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Module 2-2 Coûts techniques et coût global > Partie 1-2 : Cas concret : choix d'une centrale avec le CGA

Quelle est l'électricité la plus chère, quelle est l'électricité la moins chère ?

Les données à utiliser pour les calculs sont rassemblées dans le tableau ci-dessous, avec la nomenclature suivante :

I : Montant de l'investissement initial [euros / kW de puissance installée]

Cf : Frais fixes annuels [euros / kW de puissance installée]

Cp : Prix du combustible [euros / MWh PCI]

CF : facteur de charge des aérogénérateurs [%]

(Exception : pour le nucléaire, Cp est le coût variable en [euros / MWh électrique] et ne doit pas être corrigé du rendement)

On observe sur le tableau que le nucléaire et le charbon ont :

  • des coûts d'investissement I (en Euros/kW) très élevés

  • des coûts de maintenance (Cf en Euros/kW) un peu élevés

  • finalement des coûts variables (Cp en Euros/MWh) faibles.

Ce sont des moyens de production de base qu'on doit faire fonctionner longtemps, pour amortir l'investissement initial.

Les turbines à gaz ont :

  • des coûts d'investissement I (en Euros/kW) plus faibles

  • des coûts de fonctionnement (Cf en Euros/kW) plus élevés.

On va les utiliser sur des durées plus courtes, suffisantes pour amortir un investissement plus faible. En outre, c'est souhaitable pour éviter que les coûts d'exploitation ne s'envolent du fait des coûts variables plus élevés. Néanmoins, le prix du gaz ne sera pas le prix d'un contrat de fourniture annuel, mais un contrat de fourniture de pointe, assez cher.

Remarque

On ne peut pas faire rentrer en jeu les énergies renouvelables intermittentes dans le calcul qui suit, nous verrons plus tard comment faire dans leur cas.

Quelle est l'électricité la plus chère, quelle est l'électricité la moins chère ?

Supposons qu'on fasse « tourner » pour notre propre usage une de ces centrales, supposée dimensionnée à 1 kW de puissance nominale, pendant un certain nombre d'heures : Nh heures par an, pendant la durée de vie de la centrale, n années.

De façon à choisir la centrale la plus adaptée je calcule le Bilan Global non actualisé pour un kW produit pendant Nh heures chacune des n années.

Notons r, le rendement de la centrale. Brûler 1 kWh de combustible produit r kWh d'électricité. En conséquence, pour produire 1 kWh d'électricité, il faut brûler 1 / r kWh de combustible.

On a produit Nh kWh pendant n années. On a donc consommé n* Nh/r kWh de combustible.

  • J'ai utilisé n*Nh kWh donc je peux diviser BG par n*Nh si je veux obtenir le coût de revient d'un kWh.

Pour une centrale réelle de puissance nominale P, tous les termes de ce coût global unitaire par kW de puissance nominale seraient à multiplier par P. Ce qui ne change pas le coût de revient.

Par ailleurs, cette formule du coût global illustrée ici pour une centrale électrique est très générale. Elle s'applique directement à une installation de production d'énergie thermique. Elle peut être transformée facilement pour une raffinerie ou autre installation industrielle.

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