script et source
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Conclusion et récap

Une thèse de Brett Christopher

Alors c’est le moment de récapituler tout ce qu’on vient de voir. Première chose : cette vidéo est largement basée sur la thèse de Brett Christopher - un économiste / commentateur politique - développée dans son livre “The price is wrong. Why capitalism won’t save the planet ?” J’ai trouvé ce bouquin particulièrement intéressant, bien sourcé et argumenté… D’où cette vidéo.

Cadre d’analyse

D’abord le cadre : si la lutte contre le RC implique sobriété et transformation des usages, on a uniquement évoqué dans cet épisode la décarbonation de la production d’électricité. Plus précis encore, on n’a parlé de l'écosystème des “renouvelables” dont on a réduit la définition à : panneaux solaires + éoliennes. Donc pas l’hydroélectrique, pas le biogaz, pas les différentes solution de stockage d’électricité : batteries, hydrogène, step…

Ce cadre d’analyse peut paraître très restreint mais comme “panneaux solaires” et “éoliennes” sont des leviers majeurs pour réussir la transition, ça a du sens de s’y intéresser de près.

On ne construit pas assez de renouvelables

Dans ce cadre donc, on a vu que même si on se bouge les fesses, la vitesse à laquelle on installe des renouvelables accélère : bonne nouvelle, on ne se les bouge pas assez si on prend comme référence le scénario Net Zero 2050 de l’AIE. Pourquoi ce retard ?

Pourtant, the price is right

Les défenseurs du seul marché comme solution ont tendance à dire : “la réponse se trouve dans les coûts”. Entre électricité fossile et électricité renouvelable, le marché sélectionnera automatiquement la solution la moins chère. Donc oui il a fallu des subventions étatiques pour que l’industrie renouvelable démarre (comme quoi la solution de marché n’implique pas que lui finalement…) mais si on regarde les LCOE actuels - indicateurs de coût de référence - on voit que les renouvelables sont désormais très compétitifs. Conclusion : si ça ne va pas assez vite, ça ne peut pas être de la faute du marché. Il doit y avoir quelques chose qui l’empêche de faire son office.

C’est la faute de l’intermittence

Le premier coupable potentiel dont on a parlé c’est l’intermittence : le vent et le soleil ne souffle et ne brille pas toujours pile quand on en a besoin. Si cette intermittence n’est pas un souci dans les pays développés au seint desquels la demande d’électricité augmente peu, ce n’est plus la même histoire dans des pays en fort développement comme en Chine - et peut-être bientôt en Inde - où l’infrastructure électrique doit s’agrandir très rapidement. Les chinois installent encore beaucoup de centrales à charbon pilotables pour s’assurer de pouvoir produire de l’électricité quand ils en auront besoin. En effet, certaines technologies de stockage qui permettraient du 100% renouvelable - notamment pour cette histoire de stockage inter saisonnier - ne sont pas encore matures. Donc construire plein de renouvelables dans un pays où la demande n’augmente presque pas, pas de souci, on utilise les centrales pilotables existantes pour combler le manque… Mais dans un pays où la demande d’électricité explose… Pas trop le choix, il faut prévoir du pilotable en plus. Comme la Chine est assise sur les deuxième réserves mondiales et qu’elle a déjà plein de charbon en activité, c’est ce qui est le plus simple pour elle. Et il faut espérer que l’Inde, qui est assise sur les 3ème réserves mondiales, ne fera pas le même calcul.
Donc l’explication par l’intermittence est surement pertinente pour un pays comme la Chine. Mais pas pour l’Europe ou les Etats-Unis où la demande en électricité augmente peu.

C’est la faute des gouvernements

Le prochain coupable sur la liste serait alors nécessairement une administration publique lente et tatillonne qui met des lustres à délivrer les permis de construire. On n’a pas particulièrement cherché à développer ce point mais attention à bien comprendre que 1/ pour une administration plus rapide il faut peut-être aussi prévoir plus de moyens et 2/ qu’il semble naturel de prendre le temps de faire des études d’impact avant de construire quoi que ce soit et notamment de s’assurer que les populations qui devront vivre à côté de ces infrastructures sont OK avec ça.
Plutôt que de creuser cette éventuelle lenteur de l’Etat, coupable idéal des pro-marchés, Brett Christopher en propose un autre : le marché lui-même.

C’est la faute du marché

Parce que ce qui compte pour une entreprise néolibérale, ce n’est pas le coût de l’infrastructure, mais bien la différence entre le prix de vente et le coût. Autrement dit, le profit. Celui-ci doit être suffisamment juteux pour attirer les capitaux privés.

Or, première chose, la rentabilité des renouvelables - souvent sous la barre des 10% - est inférieure à celle de l’industrie d’extraction fossile - souvent au-dessus des 10%. C’est pour ça que les Exxon et Total de ce monde préfèrent investir dans le business as usual plutôt que la disruption renouvelable.
Deuxième chose, les indicateurs de coûts de référence - les LCOE - n’incluent ni le coût du foncier ni celui du raccordement. C’est normal, car ceux-ci sont très contextuels. Ils bougent tellement en fonction des pays et des régions que ça n’aurait pas de sens de les ajouter dans un indicateur moyen. Mais du coup, conclusion : les LCOE ne donnent pas toujours le bon ordre de grandeur sur les écarts de coût entre telle et telle technologie.

Mais surtout troisième chose, il faut parler du prix de vente de l’électricité qui n’est pas le même pour les renouvelables et pour les centrales fossiles pilotables - qui sont assurées de profiter 1/ des prix élevés des heures de pointes et 2/ des revenus liés au marché de capacité. Le marché de capacité c’est un endroit où les centrales vendent leur capacité à produire, leur pilotabilité en quelque sorte. Donc c’est un marché duquel les renouvelables intermittents sont exclus d’office.
Donc le fonctionnement même d’un marché de l’électricité concurrentiel - déjà parfaitement implanté dans de nombreux pays et qui semble devenir la norme - suppose que l’électricité renouvelable ne sera pas vendue au même prix que l’électricité fossile. Encore un argument qui nous dit que les LCOE - indicateurs de coûts qui ne disent rien sur des revenus - ne sont pas pertinents pour nous informer des décisions que prendront des investisseurs à la recherche du profit maximal.

Le risque de volatilité

Mais mais mais… Ce n’est toujours pas tout. Parce que de toute manière, l’investissement privé dans le secteur électrique est par définition proscrit par la volatilité des prix sur le marché de l’électricité, surement le marché le plus volatile de la planète à cause de sa manière “éclatée au sol” il faut bien le dire de fixer le prix, sur le coût variable de la centrale la plus chère dont on a besoin pour produire… A cause de cette volatilité, on en a parlé dans la série de vidéo sur le fonctionnement du marché, l’investissement privé ne se fait jamais sans l’intervention de la puissance publique.
Pas d’investissements sans la puissance publique
On a vu qu’il existe plusieurs méthodes d'intervention : la subvention à la construction, l’aide au financement ou encore le must du must le prix garanti
De l’importance des mesures de soutient
Et puis on a illustré l’importance de ces politiques de soutient avec deux exemples : l’espagne et le royaume-uni.

Il faut réguler pour créer un marché dérégulé

On aboutit alors à une conclusion très intéressante : pour créer un marché de l’électricité fonctionnel composé d’entreprises privées en concurrence, l’état doit en réalité “réguler” bien plus que de “déréguler”. Et surtout, il doit intervenir à tous les étages. Pourquoi ? Parce qu’il faut sans arrêt surveiller les entreprises financières qui cherchent à exploiter les failles du système. Et puis parce que la grande solution pour lutter contre la volatilité des prix, les contrats de long-terme, n’est ni généralisable ni particulièrement attractive. En effet, un contrat de lon-terme c’est un accord entre une entreprise et une centrale pour la livraison à un prix fixé à l’avance, d’une certaine quantité d’électricité sur une période donnée. Sauf nécessairement, parce que la réalité économique et météorologique est fluctuante, la quantité indiquée dans le contrat sera par rapport aux besoin de l’entreprise ou aux capacités de production de la centrale, soit trop faible, soit trop forte. Donc quoi qu’il arrive, soit la centrale pour sa production réelle soit l’entreprise pour sa demande réelle reste exposée aux prix de marché pour la différence. Mais, vu comment les prix de l’électricité peuvent faire du x1000, cette différence peut tout à fait mettre à genoux n’importe quelle entreprise. En réalité, la seule institution avec les épaules assez solide pour supporter ce risque : ce sont les états… Donc en fait seuls la solution des contrats de prix garantis par la puissance publique est pérenne… Encore une fois, la solution au problème posé par le marché : c’est l’état.

Le monopole naturel

La question devient : pourquoi s’acharner à avoir une gestion électrique privée - on sait que le privé est balèze en “initiative individuelle” et “concurrence” - dans un domaine où de toute évidence - les maîtres mots sont : “planification” et “collaboration” ? On sait pourtant bien que dans ce cas, ce sont les monopole publics qu’il faut favoriser.

Le monopole serait moins cher

Si l’innovation technologique, la construction et même potentiellement la maintenance des centrales électriques peut être soumise à la concurrence, pourquoi ne pas confier la propriété et la gestion ce ses dernières à un monopole de service public ? Ce serait beaucoup plus simple et surtout beaucoup moins cher ! Parce qu’on l’a vu, prévoir une rentabilité de 12% pour les actionnaires et de 8% pour les banquiers, ça nécessite un prix de l’électricité 50% plus élevé que si l’ensemble des renouvelables étaient détenus par un monopole public s’endettant à moindre coût. On a vu aussi d’ailleurs que, les fermes éoliennes et solaires sont organisées en SPV, en entreprises projet, de manière à isoler le risque financier. Preuve que les financiers n’ont absolument pas confiance en la rentabilité des renouvelables : à cause de la volatilité du prix de l’électricité - le marché ne permet pas l’investissement - et aussi de la révocabilité des accords passés avec les gouvernements.

Pourquoi ne débattons nous pas alors de la Re-mise en place d’un monopole public de l’électricité ? Comme toujours, la réponse est idéologique : le néolibéralisme - même là où il est le plus inefficace - a toujours le vent en poupe dans l’esprit des décideurs.

Un vélo générateur vous maintient au chaud et constitue la solution de secours idéale pour un système solaire autonome. Dans cet article, nous décrivons comment construire et utiliser une centrale électrique pratique, abordable et fiable pour un usage domestique.

Résumé

De nombreuses personnes ont construit des générateurs à pédales et ont publié les manuels en ligne et dans des livres. Cependant, quand nous avons voulu en fabriquer un nous-mêmes, nous avons trouvé que ces manuels étaient incomplets lorsqu’il s’agissait de rendre le générateur pratique à utiliser. L’accent est mis sur la fabrication de la source d’énergie elle-même, avec assez peu d’attention pour ce qui se passe avec l’énergie produite. Le simple fait de connecter un générateur à un vélo ne suffit pas à fournir une source d’énergie utilisable.

Le tableau de bord comprend :

• Deux circuits pour alimenter ou recharger des appareils USB (5V).
• Trois circuits pour alimenter des appareils de 12V.
• Un circuit pour recharger les batteries au plomb (14,4 V).
• Un circuit pour alimenter la plupart des appareils ménagers (220V dans l’UE).
• Un circuit non régulé où la tension de sortie correspond à la tension d’entrée.

Système d’alimentation hybride solaire/humain

Vous pourriez penser que notre vélo générateur est plus un gadget qu’une source d’énergie pratique pour la maison. Cela est vrai en partie. Notre générateur humain est l’appareil d’exercice parfait - la production d’énergie est motivante. Il est également pratique en cas d’urgence, surtout s’il y a suffisamment de puissance humaine - il peut produire jusqu’à 2,4 kWh par jour. Cependant, il ne fournira jamais assez d’énergie par jour, même pour un logement low-tech. Dans les faits, il n’y a pas assez de personnes prêtes à faire du vélo.

Par contre, un vélo générateur est un excellent complément à un système solaire photovoltaïque hors réseau, du moins pour un logement à faible consommation d’énergie. La production d’énergie du vélo générateur ne dépend ni du temps, ni des saisons, ni de l’heure de la journée. L’énergie humaine peut fournir un supplément d’énergie par mauvais temps, ce qui réduit le besoin en batteries coûteuses et peu écologiques. C’est particulièrement utile en hiver, lorsque le système photovoltaïque produit beaucoup moins d’énergie et que l’effort nécessaire pour faire fonctionner le vélo permet également de se réchauffer. L’énergie solaire est suffisante en été, lorsqu’il fait souvent trop chaud pour utiliser un vélo d’appartement.

Avec une puissance de 50 à 100 watts, le vélo générateur est plus puissant que les deux panneaux solaires qui se trouvent sur le balcon à côté : le panneau solaire de 50 W qui alimente les lampes du salon et celui de 30 W qui fait fonctionner le site internet solaire.

https://solar.lowtechmagazine.com/fr/about

Il est également possible d’utiliser le tableau de bord avec un panneau solaire au lieu d’un vélo générateur. Il suffit de remplacer le régulateur de charge éolienne par un régulateur de charge solaire. Vous pouvez alors utiliser l’énergie solaire pour alimenter directement des appareils - sans nécessairement utiliser un régulateur de charge solaire et une batterie. Si vous remplacez le régulateur de charge éolienne par un régulateur de charge hybride solaire/éolienne, vous pouvez utiliser les deux sources d’énergie pour recharger les batteries et alimenter directement les appareils. L’énergie solaire et l’énergie humaine peuvent également être combinées, ce qui augmente la puissance de sortie.

https://solar.lowtechmagazine.com/fr/2022/03/how-to-build-a-practical-household-bike-generator/#wind

Régulateur de charge éolienne

Le vélo générateur doit fournir 14,4 V pour charger les batteries au plomb, soit la tension maximale dont elles ont besoin. En principe, tout ce dont vous avez besoin est un convertisseur buck ou boost, mais il y a un problème : vous risquez de surcharger la batterie, ce qui peut entraîner une explosion.

Vous pouvez éviter ce risque d’une manière peu sophistiquée en gardant un œil sur l’ampèremètre. Lorsque le courant tombe à 3 % de la capacité de stockage nominale de la batterie (en Ah), la batterie est complètement rechargée - et vous devez arrêter de pédaler. Étant donné que vous êtes la source d’énergie et donc certainement présent et éveillé, cette approche est moins risquée que la charge d’une batterie au plomb à partir d’une alimentation en courant continu ou d’un panneau solaire sans régulateur de charge.

Cependant, il est bon d’ajouter plus de sécurité. Un régulateur de charge solaire fournit cette sécurité dans un système solaire photovoltaïque. Il coupe l’alimentation lorsque la tension dépasse 14,4V. Cependant, un régulateur de charge solaire ne fonctionne pas lorsqu’il est couplé à un vélo générateur. Vous avez plutôt besoin d’un régulateur de charge éolienne, qui fonctionne dans l’autre sens.

Au lieu de réduire la charge à zéro, un régulateur de charge éolienne l’augmente soudainement et “freine”. Si vous utilisez un convertisseur buck, le régulateur de charge éolienne activera rarement le frein parce que le convertisseur buck limitera la tension de sortie à 14,4V. Il ne freinera que lorsque vous menacerez de surcharger la batterie. Si vous utilisez un convertisseur boost, le régulateur de charge éolienne freinera chaque fois que vous dépasserez accidentellement une tension de sortie de 14,4V.

Les régulateurs de charge éolienne ont trois câbles verts à connecter à la source d’alimentation. Vous pouvez prendre deux de ces trois fils et les connecter au plus et au moins de la source d’alimentation - peu importe lequels.

La plupart des régulateurs de charge éoliennes disponibles dans le commerce sont beaucoup trop puissants pour un générateur d’électricité à pédales, alors prenez le plus petit que vous pouvez trouver. Nous avons renvoyé deux régulateurs de charge au fabricant. Un régulateur de charge éolienne avec écran était livré sans manuel, et personne n’a réussi à comprendre comment il fonctionnait. Le seul régulateur hybride éolienne/solaire que nous avons essayé, jusqu’à présent, était dangereux. Le panneau solaire surchargeait la batterie. Il maintenait également le frein électrique pendant une demi-heure chaque fois que nous franchissions le seuil, bloquant ainsi la production d’énergie humaine.