vendredi 25 novembre 2011

Vraies et fausses économies d'énergie électrique

La pensée "écologiquement correcte" nous abreuve par les médias de recommandations culpabilisantes, notamment relatives à l'énergie. Prenons le temps d'y réfléchir quelques minutes afin de distinguer celles qui sont pertinentes et les autres.


Dans la plupart de logements, la température est régulée par un thermostat central, ou par les thermostats des radiateurs, ou, au pire par la réaction de l’occupant qui règle le chauffage à sa convenance.

Tous les appareils électrodomestiques consomment de l’énergie électrique pour remplir leur office (chauffer ou refroidir des aliments, éclairer, aspirer, afficher, calculer, charger, mouvoir…), mais cette énergie est finalement presque entièrement restituée sous la forme dégradée de chaleur dans le logement. Les exceptions sont rares :
·        eau chaude évacuée à l’égout,
·        consommateurs situés hors du périmètre chauffé.


Il s’en suit que pendant la période de chauffage, les pertes des appareils électrodomestiques sont presque intégralement compensées par une moindre consommation de chauffage :
·        Si le chauffage est électrique cette compensation est stricte, dans la même énergie : les pertes sont strictement neutres. Les réduire ne change rien.
·        Si le chauffage est par combustion de gaz ou de fioul, deux cas sont possibles :
o   En période de pointe (~20 jours par an) : le supplément d’électricité dû aux pertes est produit par des centrales thermiques, avec un rendement typique de 35%, soit un coefficient 3. Ces pertes contribuent au chauffage à hauteur de leur puissance, soit 1. La perte est donc de 3 -1 = 2 au niveau de l’énergie primaire alimentant les centrales. Les émissions de CO2 augmentent.
o   En dehors de pointe (~300 jours par an) : les centrales thermiques sont arrêtées. Le supplément de consommation électrique se traduit par un accroissement de la production électronucléaire, sans émission de CO2. La réduction du chauffage due aux pertes réduit les émissions de CO2.

En dehors de la période de chauffage, c'est-à-dire en été où il n’y a pas de pointes, le supplément de consommation électrique dû aux pertes augmente la consommation électrique électronucléaire, sans effet sur le CO2.

Sur l’année complète :

En termes de CO2, l’amélioration des rendements des appareils électrodomestiques a un effet :
·        plutôt d'augmentation des émissions dans les logements chauffés au gaz, fuel ou charbon,
·        strictement neutre dans les logements à chauffage électrique.
Ce résultat paradoxal résulte du fait que les pertes constituent un chauffage électrique très peu émetteur de CO2.  Bien entendu, il vaut pour la France uniquement.

En termes économiques, cette réduction des puissances consommées est légèrement favorable grâce :
·        à la réduction des pertes électriques en été,
·        et au coût souvent inférieur de l’énergie calorifique de combustion par rapport à celui de l’électricité.
On reste très loin des analyses des fabricants ou des associations de consommateurs qui ont juste oublié que les « pertes » ne sont pas perdues : elles chauffent ! 


Il n'y a donc pas lieu de payer plus cher un appareil plus économe s'il doit être installé dans un logement à chauffage électrique. Ceci est vrai aussi en termes de CO2: un appareil plus cher a probablement une empreinte carbone plus élevée qu'un appareil bon marché: Il n'a d'intérêt écologique que s'il permet réellement de réduire les émissions d'utilisation, correction de chauffage incluse.


En considérant le long terme, l'analyse peut changer :
Le paradoxe ci-dessus résulte du fait que le chauffage est la dépense d'énergie prépondérante.
Si l'on met en oeuvre des solutions améliorant l'efficacité énergétiques, telles que l'isolation, les pompes à chaleur, etc. on arrivera à ce que les pertes considérées ci-dessus cesseront d'être compensées par la réduction du chauffage:
  • Avec une pompe à chaleur de coefficient 3, une perte de 100 watts n'entraîne qu'une réduction de chauffage de 33 watts
  • Avec une maison très bien isolée en demi-saison, les pertes peuvent excéder le besoin d'apport thermique
La réduction des pertes des appareils électro-domestiques reprend alors tout son sens.

La vraie conclusion est que les efforts doivent porter prioritairement sur l'amélioration de l'efficacité énergétique du chauffage, sans laquelle le reste n'apporte en général pas grand chose. Les produits industriels à rendement amélioré serviront ensuite.


Rien n'est simple!