Production d’électricité et mix énergétique en France : la complémentarité nécessaire

L’électricité est une énergie indispensable de la vie quotidienne pour se chauffer, s’éclairer, manger ou se transporter. Depuis les années 1970, la consommation d’électricité augmente d’année en année pour atteindre en 2019 près de 473 TWh (données EDF). Un chiffre record qui implique de nombreux enjeux et contraintes pour le système de production d’électricité français.

La France est, en effet, dans l’obligation de composer avec des sources d’énergie différentes afin de répondre à cette demande élevée en électricité. Cela lui permet aussi de réduire les surcoûts générés par sa dépendance énergétique vis-à-vis de son manque de ressources en énergies fossiles. La France se doit également de diversifier ses sources d’énergies – en particulier des énergies renouvelables – afin de répondre à certaines obligations de la loi sur la transition énergétique dont principalement ses émissions de CO2.

Ce système combinatoire pour produire de l’électricité forme le mix énergétique français dont on distingue principalement :

  • une part d’énergie nucléaire via le parc de centrales nucléaires ;
  • une part d’énergies fossiles (charbon, gaz, fioul) via un parc de centrales thermiques ;
  • une part croissante des énergies renouvelables (énergie solaire, énergie éolienne, énergie hydraulique, la biomasse, etc.) via différentes solutions de production (panneaux photovoltaïques, barrages hydrauliques, éoliennes, etc.).

Ce mix énergétique permet aux modes de production d’électricité française, d’une part, de subvenir à l’ensemble des besoins de ses consommateurs, et, d’une autre part, de réaliser de substantiels bénéfices. En effet, la France fournit, elle aussi, de l’électricité aux pays européens. A noter, que la France peut également importer de l’électricité alors que sa production est importante. Cela est notamment le cas sous certaines circonstances : des conditions climatiques particulières telles qu’un hiver rigoureux qui laisse présager des pics de consommation d’électricité, ou pour pallier une baisse de production prévisible (réduction du parc nucléaire ou diminution de la production d’énergie éolienne par manque de vent par exemple).

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Les modes de production d’électricité industrielle

Le système de production d’électricité est structuré et centralisé via différentes filières de production industrielles réparties sur tout le territoire.

Produire de l’électricité avec les centrales nucléaires

Le parc nucléaire constitue la première source de production d’électricité en France et représente près de 70 % de la production totale d’électricité (source RTE Bilan électrique 2019). Le parc de centrales nucléaires est composé de 58 réacteurs répartis sur 19 centrales sur tout le territoire. Le parc du nucléaire représente près de 46 % de la capacité totale de production d’électricité, toutes sources d’énergie confondues.

La France est une exception dans le monde avec son modèle de production d’électricité axé essentiellement sur l’énergie nucléaire. Dans d’autres pays, le mix énergétique est moins centralisé sur cette énergie décarbonée. Pourquoi décarbonée ? Car contrairement à l’électricité issue de sources d’énergies fossiles (par exemple, les centrales à charbon), l’énergie nucléaire n’émet que très peu de CO2. Toutefois, le nucléaire, qui utilise l’énergie fissile issue de l’uranium, est de plus en plus décriée en France. Les associations de défense de l’environnement, les politiques et les simples citoyens pointent du doigt les multiples dangers du nucléaire :

  • les déchets radioactifs qui constituent une source de pollution bien difficile à éradiquer sur le moyen terme : on estime ainsi à près de 300 ans la durée de vie de certains types de déchets nucléaires ;
  • les risques d’accidents sur les centrales nucléaires constituent également un risque important pour la population.

Orientée par la loi sur la transition énergétique de 2015, la France a pris différents engagements en faveur de la lutte contre le réchauffement climatique, dont la réduction de son parc nucléaire de 70 à 50 % pour 2050.

Produire de l’électricité avec les centrales thermiques

La production d’électricité est issue également de sources d’énergies fossiles : charbon, gaz et fioul. En France, les centrales thermiques à flamme se répartissent sur tout le territoire et totalisent près de 24 sites de production d’électricité. On distingue quatre grands types de centrales thermiques à flamme :

  • les centrales classiques qui fonctionnent sur le principe de la chaudière à vapeur et se composent de chaudières à charbon, de chaudières à gaz et de chaudières au fioul ;
  • les centrales thermiques avec une turbine à combustion (TAC) qui utilisent deux types de combustibles issus des énergies fossiles : le gaz et le fioul ;
  • les centrales à lit fluidisé circulant (LFC), qui reprend le mode de fonctionnement d’une centrale classique sans atteindre les mêmes niveaux d’émissions de gaz à effet de serre (dont le soufre et le dioxyde d’azote) ;
  • les centrales thermiques à gaz à cycles combinés gaz (CCG).

A elles seules, les centrales à gaz (CCG) ont produit 65 % de l’électricité fournie par les centrales thermiques en 2019.

Les centrales thermiques ont longtemps contribué à la production d’énergie en France depuis le début de l’ère industrielle. Elles représentent encore en 2020 la troisième source de production d’électricité en France : soit près de 7,9 % de la production totale d’électricité.

Néanmoins, face à l’urgence du dérèglement climatique, la loi énergie-climat, en ligne droite de la transition énergétique, fixe des objectifs de réduction du parc de centrales thermiques à l’horizon 2030. Quatre centrales à charbon sont ainsi menacées de fermeture.

Les centrales thermiques au gaz ou au fioul fonctionnent principalement afin de pallier les baisses de production d’électricité des autres énergies utilisées (nucléaire et énergies renouvelables) ou pour raccorder en énergie des zones géographiques isolées telles que la Corse.

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Produire de l’électricité avec les énergies renouvelables

Le soleil, le vent et l’eau, mais également les déchets organiques (biomasse) issus de nos modes de vie, sont autant de sources d’énergies naturelles pour produire de l’électricité. Exemptes d’émission de gaz à effet, inépuisables, les énergies renouvelables sont aujourd’hui une des réponses principales face au réchauffement climatique et à la fin annoncée des ressources en énergies fossiles pour 2100.

En France, le développement des énergies renouvelables se décomposent en différentes filières de production et contribuent pour 23 % à la production d’électricité totale :

  • les énergies hydrauliques qui utilisent la force de l’eau et l’utilisation de turbines installées dans des barrages pour produire de l’électricité. La production hydraulique représente près de 50 % de la production totale d’électricité issue des énergies renouvelables (EnR) et constitue la première source d’EnR en France ;
  • les énergies éoliennes qui utilisent la force du vent pour produire de l’électricité. Elles représentent pour leur part la deuxième source d’EnR en France et contribuent à 30 % à la production totale d’électricité issue des énergies renouvelables en 2019 ;
  • les énergies solaires sont la troisième source d’EnR en France. Elles sont également les plus démocratisées, via le développement des panneaux photovoltaïques à l’échelle industrielle pour les particuliers et les entreprises. L’énergie solaire représentent près de 10 % de la production d’électricité totale issue des énergies renouvelables en France ;
  • la biomasse qui utilise la chaleur dégagée par la combustion de déchets organiques pour produire de l’électricité. Les centrales biomasses en France totalisent près de 5 % de la production d’électricité totale issue des énergies renouvelables (dont 10 % par la combustion du biogaz ou gaz vert) ;
  • les énergies marines utilisent la force de l’eau (marées, courants marins, courants fluviaux) pour produire de l’électricité. On distingue plusieurs types d’énergies marines : les hydroliennes, l’énergie marémotrice (les marées), l’énergie houlomotrice, l’énergie thermique des mers, l’énergie osmotique et la biomasse marine. La production d’électricité issue des énergies marines représente près de 2 % de la production totale d’électricité issue des énergies renouvelables ;
  • l’énergie géothermique qui utilise la chaleur de la Terre pour produire de l’électricité et de la chaleur pour le chauffage. En France, les centrales géothermiques représentent près de 0,1 % de la production d’électricité totale issue des énergies renouvelables.

Comment produire de l’électricité pour sa consommation personnelle ?

Plusieurs solutions de production d’électricité à moindre échelle sont aussi disponibles sur le marché. C’est notamment le cas pour les particuliers en quête d’une certaine indépendance énergétique (lire notre article sur la maison autonome), conjointe à une baisse de leur facture d’électricité. De plus, le recours aux énergies renouvelables à titre individuel contribue à la réduction de son empreinte carbone.

Installer des panneaux solaires

Particulièrement plébiscités en France, les panneaux photovoltaïques font partie des solutions choisies les plus fréquemment par les particuliers pour produire de l’électricité. Faciles à monter et disposant de certaines aides financières, les panneaux solaires peuvent produire en moyenne près de 100 kWh/an. Ce chiffre pouvant être modulé en fonction du nombre de panneaux photovoltaïques installés et du taux d’ensoleillement de son lieu d’habitation. Par exemple, des panneaux solaires installés sur une maison dans le sud de la France bénéficieront d’un meilleur ensoleillement que dans le nord.

Néanmoins, pour le particulier, le bénéfice de produire de l’électricité via l’énergie solaire est double : pouvoir atteindre l’autoconsommation totale et revendre tout ou une partie de sa production d’électricité à des fournisseurs d’énergie, tels qu’EDF.

Faire appel aux éoliennes domestiques

Le consommateur peut aussi faire installer des éoliennes chez lui, sous conditions d’avoir un terrain suffisamment grand et un voisinage assez éloigné. La production d’électricité via des éoliennes domestiques peut atteindre en moyenne une capacité de production annuelle de 20 kW.
Tout comme les panneaux photovoltaïques, les éoliennes domestiques offrent de multiples avantages financiers :

  • réaliser des économies d’énergie substantielles via la revente de sa production d’électricité à un fournisseur d’énergie ;
  • bénéficier d’aides financières au titre de la transition énergétique.

Opter pour le petit hydraulique

Première énergie renouvelable à l’échelle industrielle, l’énergie hydraulique peut également être utilisée par le particulier pour produire l’électricité nécessaire à sa consommation personnelle. Ces petites installations de production d’électricité sont installées près de rivières à fort courant ou près de chutes d’eau. Surnommées également « pico-centrales » ou mini/micro hydrauliques, elles peuvent être utilisées pour :

  • produire de l’électricité. Elles représentent une capacité de production totale de 2,2 GW à l’échelle nationale (soit près de 10 % de la production d’hydroélectricité nationale) ;
  • alimenter des sites d’habitation isolés (deux ou trois habitations, un local professionnel, un atelier…).

Pour autant, cette source de production d’électricité, bien que séduisante, est soumise à de multiples contraintes, notamment administratives, qui peuvent freiner son développement.

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De la production à la consommation de l’électricité : les différents acteurs de la chaîne

L’électricité suit tout un cycle de vie de sa production jusqu’à sa distribution dans nos habitations, impliquant différents acteurs majeurs du marché de l’énergie.

Les producteurs d’électricité

Le marché de l’énergie en France fait intervenir de multiples intervenants, en premier lieu desquels les producteurs d’électricité comme on a pu l’aborder tout au long de cet article. D’eux dépendent la fourniture de près de 95 % de l’électricité sur tout le territoire.

Les principaux acteurs de la production d’électricité en France se composent d’acteurs historiques majeurs et de petits producteurs d’électricité :

  • EDF, le producteur historique d’électricité fondée après la Seconde guerre mondiale, en 1946. Suite à une histoire complexe et par la volonté de l’État, les activités du groupe EDF se sont scindées au fil du temps. A la fois, producteur d’électricité mais également fournisseur d’électricité, EDF reste un acteur incontournable du marché et appartient à 85 % à l’Etat ;
  • Engie est le second producteur d’électricité en France, mais aussi le premier producteur de gaz naturel national ;
  • des petits producteurs d’électricité locaux utilisant en majorité les énergies renouvelables.

Les fournisseurs d’électricité

Les fournisseurs d’électricité ont une mission clé sur le marché de l’énergie : ce sont eux qui jouent le rôle d’intermédiaire entre le consommateur final et les producteurs d’électricité. En France, le marché des fournisseurs d’électricité pour les particuliers est dominé jusqu’en 2007 par EDF pour ensuite s’ouvrir à la concurrence à partir de cette date.

Depuis, l’acteur historique doit composer avec plus d’une quarantaine de fournisseurs d’électricité alternatifs dont les plus connus sont Total Direct Energie, Cdiscount Energie, Eni. Leur particularité principale est de s’affranchir en majorité des tarifs réglementés de vente (TRV) commercialisés par EDF via son célèbre Tarif Bleu, en proposant des tarifs d’électricité moins chers (incluant des réductions en % sur le TRV ou en proposant des prix fixes sur l’énergie).

Le réseau de transport et d’acheminement de l’électricité

L’acheminement de l’électricité est un point central pour qu’elle soit délivrée sans encombre dans nos logements. Ce rôle est assumé par le Réseau de transport de l’électricité (RTE). Appartenant jusqu’en 2005 à EDF, le RTE agit désormais en toute indépendance pour transporter l’énergie électrique de sites de production via les lignes à haute tension en France métropolitaine.

Pour atteindre son objectif principal, le RTE remplit différentes missions allant du développement à l’exploitation des lignes haute tension, en passant par la maintenance des infrastructures pour une délivrance sécurisée de la production d’électricité.

Le gestionnaire du réseau de distribution de l’électricité

Les gestionnaires du réseau de distribution de l’électricité veillent à une délivrance sécurisée de l’électricité chez tous les consommateurs, particuliers ou professionnels. Leurs missions sont diverses, mais pas méconnues pour autant du grand public. En effet, ce sont les gestionnaires du réseau qui réalisent des prestations courantes telles que l’installation d’un compteur électrique ou compteur Linky, son raccordement au réseau de distribution, la mise en service du compteur, la relève de compteur, etc.

En France, ce rôle est assuré en majorité par deux types de gestionnaires :

  • Enedis, acteur souvent confondu avec EDF, dont il était une filiale jusqu’en 2008. Enedis est le principal gestionnaire du réseau de distribution de l’électricité en France. Son champ d’action couvre près de 95 % du territoire ;
  • les Entreprises Locales de Distribution (ELD) dont le champ d’action couvre les 5 % restants du territoire métropolitain.

Comment optimiser sa consommation d’électricité ?

La consommation totale d’électricité en France représentait en 2019 près de 473 TWh. Un chiffre impressionnant qu’il est important de comprendre pour mieux consommer au quotidien. En effet, cette consommation d’électricité au niveau national est fortement sujette aux aléas climatiques d’une part, et aux modes de vie de la société française d’autre part.

Un hiver trop rigoureux ou au contraire un été caniculaire impacte directement la consommation d’électricité totale via des chauffages sur-sollicités ou des climatiseurs fonctionnant à plein régime. De même, la consommation d’électricité part à la hausse ou à la baisse en fonction des heures de la journée ou du jour de la semaine : des pics de consommation le matin et en début de soirée en semaine, ou pendant tout le weekend.

A ce titre, comment est-il possible de réguler et réduire sa propre consommation d’électricité ? L’adoption de comportements responsables est une première solution : baisser de 1 °C la température du chauffage, éteindre les lumières dans les pièces inoccupées, éteindre les veilles des appareils électriques, changer ses ampoules pour des modèles basse consommation (ampoules LED), etc.

Le changement de fournisseur d’électricité est également une solution efficace sur le court terme. Le particulier peut bénéficier de prix de l’électricité attractifs et moins chers que chez son fournisseur actuel. Pour trouver l’offre d’électricité la moins chère et la plus adaptée à son profil de consommation, rien de plus simple : utiliser un comparateur comme Choisir.com qui répertorie les meilleurs fournisseurs alternatifs du marché.

Cette démarche gratuite et sans engagement est de plus rapide, plus qu’il vous suffit de quelques clics pour accéder à une sélection d’offres d’électricité personnalisées. Et si vous souhaitez vous faire accompagner, contactez gratuitement par téléphone nos conseillers.

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