Les cumulus ne servent pas qu’à chauffer de l’eau froide

Le stockage de l’électricité est le point faible de la filière énergétique. Il est même indispensable si l’on veut exploiter les énergies renouvelables intermittentes (éolien, solaire photovoltaïque). Un autre but du stockage est de lisser la consommation électrique. En France la puissance installée est de 116 GW alors que la puissance moyenne est de 65 GW (chiffres 2006). Aux heures de pointes, l’électricité vaut cher et une partie est produite avec des centrales fossiles, donc émettrices de CO2. Il faut donc essayer de lisser la consommation électrique en utilisant des moyens de stockage. C’est par exemple ce qui est fait avec les STEP (Stations de transfert d’énergie par pompage) où l’on pompe l’eau la nuit grâce à un kWh peu cher et excédentaire que l’on turbine aux heures de pointes lorsqu’il y a des besoins.

Il existe 2 moyens de stockage de l’énergie dont on dont on parle peu mais qui sont très efficaces :

•           Le premier par ordre d’importance est le carburant contenu dans les réservoirs des véhicules. Au 1/1/2011 il y avait 35 millions de véhicules en France. Si l’on suppose que chaque véhicule a en moyenne 20 litres de carburant dans son réservoir cela fait environ 0,6 Mt de pétrole stocké (on consomme environ 50 Mtep/an pour les transports. En kWh (1 litre d’essence  faut 10 kWh) cela fait une énergie d’environ 7,5 TWh. Ce chiffre est sans doute sous estimé car beaucoup de véhicules ont plus de 20 litres de carburant dans leur réservoir.

•           Le second est l’eau chaude stockée dans les cumulus.

Il y a environ 11 millions de chauffe-eau électriques en France (cumulus). Son intérêt pour la collectivité est que l’eau, chauffée la nuit quand il y a un excédent d’électricité à bas prix, peut être utilisée en journée évitant ainsi de démarrer des moyens de production de pointe. Estimons l’ordre de grandeur de l’énergie stockée.

Pour faire passer 1 gramme d’eau de 10 °C à 60 °C, par exemple il faut 50 calories, soit 209 J/g. Par litre cela représente 209 000 J/l soit 0,058 kWh. En, supposant que l’on chauffe environ 100 litres d’eau/jour cela fait une consommation de 5,8 kWh/j soit 2 117 kWh/an. Pour l’ensemble des cumulus cela fait une énergie de l’ordre de 23 TWh/an. Ceci est une estimation. En effet les résidences secondaires consomment moins de jours par an mais beaucoup de familles consomment dans leur résidence principale plus de 100 l d’eau chaude par jour.

Si l’on veut faire quelques comparaisons, 1 réacteur nucléaire de 1 GWe produit environ 8 TWh/an. Le barrage de grand maison, qui est la plus grande STEP de France , a une puissance de 1800 GW et produit 1420 GWh/an=1,4 TWh/an. La retenue de Grand Maison est de 137 millions de m3 d’eau et la hauteur de 160 m. Il faut 2,25 m3 d’eau pour produire 1 kWh. Si l’on turbine l’ensemble de la retenue, on produit environ 61 GWh.

Les cumulus sont donc un moyen stratégique pour stocker l’électricité sous forme de chaleur.