Combien de centrale nucléaire en + pour rouler électrique ?

[jonule]

ouhla ce post va très vite ...
rendement d'un EPR : 36%
http://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9act ... op%C3%A9en

mais ce n'est pas le sujet ...

merci de m'aider pour les calculs ...
sen-no-sen, pourrais tu expliquer ta méthode de calcul pour arriver à 4 centrales EPR ?
combien de véhicules ? tu tiens compte des 8.5% de pertes électriques du réseau ?

[bambou]

Oui, Jonule, le rendement nucléaire est d'1/3.
Mais, comme dit plus haut, c'est pris en comte dans la puissance d'un réacteur.
=> si un réacteur est annoncé à 1GW à la TV (ou ailleurs), c'est qu'il envoie 2GW dans les airs, et 1GW dans les lignes HT.

ouhla ce post va très vite ...
rendement d'un EPR : 36%
http://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9act ... op%C3%A9en

mais ce n'est pas le sujet ...

merci de m'aider pour les calculs ...
sen-no-sen, pourrais tu expliquer ta méthode de calcul pour arriver à 4 centrales EPR ?
combien de véhicules ? tu tiens compte des 8.5% de pertes électriques du réseau ?

[Christophe]

Le rendement d'un moteur thermique est de l’ordre de 20% contre 50% pour le moteur électrique,
L'électrique est donc 2,5 fois plus efficace que le thermique,il ne faut pas oublier de prendre en compte se paramètre.

L'électrique est 2.5 fois plus efficace que le thermique oui mais uniquement de la prise à la roue mais pas du puits à la roue !

Je viens de donner ce lien https://www.econologie.com/forums/voiture-el ... 10080.html qui détaille le rendement global du puits à la roue et qui sont équivalent pour une voiture thermique et électrique!

Donc effectivement j'aurais du écrire "TWh électriques routiers"...le plus rigoureux est de tout remonter en énergie primaire et de revenir en énergie utile avec ce tableau:



Bon vous voulez que je me tape tout le boulot c'est ca?

[dirk pitt]

ni du chauffage électrique de nuit par temps glacial, la t°C qui tue les batteries ...

enorme amalgame trompeur !!!!
les 3 fois plus sont une energie thermique qui est produite par la reaction nucleaire.
si on consomme 1Wh electrique en plus, il faut produire 1Wh electrique de +, pas 3.
donc même dans le cas extreme que tu cites: 300M de vehicules electrique, soit 588Twh, ça fait 55 reacteurs pas 3 fois plus.

là par contre je me permet d'insister pour que ce soit clair : pour utiliser 1TWh en prise de courant, il faut produire 3 TWh en centrale : je ne parle pas de TWh électrique ou thermique, je dénonce le rendement.

dans une centrale il y a la perte thermique avant alternateur (colonnes de refroidissement, panaches de fumée) produit par la réaction nucléaire thermique pour refroidir les circuits de chauffage d'eau primaire et secondaire (augmentation de la t°C de l'eau rejettée), et la perte électrique entre l'alternateur et la prise de courant, qui n'est pas produit par la réaction nucléaire, cette perte dans les câbles et les transformateurs est bien réelle, ce n'est pas "1 pour 1" comme tu le cites ?!

mettons que les pertes dans les câbles et transformateurs soient de 30%, il faut 1,43TWh de production électrique, pour 1TWh de consommation électrique.
et toujours 3 TWh de production nucléaire ...

mauvaise foi ou envie de prolonger a l'infini les posts sans repondre aux questions on ne saura jamais. mais là c'est manifeste. tu reponds à coté de ma remarque mais avec des arguments vrais.
imparable comme technique.
ceci dit j'insiste: par rapport au post ou tu annonce 55*3 reacteurs, tu fais une erreur de raisonnement entre electrique et thermique.
si on admettait qu'il faut 500 et quelques TWh electriques supplementaires, il faudrait 55 reacteurs supplementaires pour les fournir et non 165.
pour le reste, je me lasse vite de ces discussions qui tournent en rond.

[Christophe]

Oui, Jonule, le rendement nucléaire est d'1/3.
Mais, comme dit plus haut, c'est pris en comte dans la puissance d'un réacteur.
=> si un réacteur est annoncé à 1GW à la TV (ou ailleurs), c'est qu'il envoie 2GW dans les airs, et 1GW dans les lignes HT.

Tout à fait !

C'est comme si on vendait une voiture de 100cv (mécaniques) en tant que voiture de 400cv (thermiques) !!

[bambou]

Ce tableau est bon (tout au moins pour les paramètres que je suis capable de contrôler) si on prend en compte le moment où le moteur thermique est le plus efficace.
Mais le moteur thermique ne délivre ses 30% de rendement que lorsqu'il est chaud/sur grande route/avec quelqu'un qui sait ce qu'il fait avec sa boîte de vitesses.
Or les moteurs thermiques sont très souvent utilisés dans des piètres conditions (moteur allumé lors de l'achat des clopes, feux rouges, ville), ou le rendement varie entre 0% et 15%.

Un moteur électrique a un très bon rendement dans toutes les conditions d'utilisation.

[Christophe]

Même remarque concernant la centrale électrique à 41%...rendement assez élevé donc optimum!

Donc ne chipotons pas sur ces chiffres!

Thermique ou électrique en rendement global c'est kif kif!

L'avantage de l’électrique, par contre c'est sa source renouvelable possible et la possibilité de récupérer le freinage!

On peut aussi parler du cycle global de fabrication/recyclage de la voiture...mais là on voit loin!

[jonule]

il est vrai dirk pitt que je n'ai pas reconnu clairement ma grossière erreur de calcul, il me semblait que c'était évident;
j'espère que cela a pu en éclairer d'autres que moi; et c'est bien le but.

donc selon ce calcul il faut 55 réacteurs supplémentaires pour tout le parc en électrique, bon c'est un peu virtuel comme raisonnement, j'attendais mieux justement, je suis en train de calculer mais je ne sais pas si je prends le problème dans le bon sens ...

sen-no-sen arrive lui à 4 EPR ...



j'en étais à :
1 voiture électrique consommant 15kWh pour 100km
10.000 km parcouru par an cela fait 1500 kWh soit 1.5MWh
pour 1.000.000 de véhicules cela fait 1.5 TWh (1.5 milliard de kWh !)

1.5TWh de consommation, avec 8.5% de pertes cela fait 1.62 TWh de production électrique (et 4.86 TWh de production thermique)

j'essaie de savoir :
- combien d'EPR de 1.6GW cela occasionne en +
- si c'est inférieur à 1, combien de VE faut il pour rajouter 1 EPR de 1.6GW ?

je me sers de ce lien :
http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89lect ... _en_France
section "production"
la production nette des centrales nucléaires en 2012 (après déduction de la consommation même des centrales) étant de 405 TWh, cela fait 0.4% de la production nucléaire
juste pour le nucléaire, le reste ayant produit aussi 136 TWh c.a.d thermique classique, charbon fuel gaz hydraulique éolien, PV, biomasse ... pour un total de 541 TWh
on ne dit pas combien sont revendus, mais 0.4% de la production, ce n'est pas 0.4% de la consommation, la différence étant ce qui est revendu ailleurs ...
mais comme on ne dit pas non plus combien on consomme en France (ce qui pourrait donner suite à d'autres débats) ...


voila sans doute plusieurs erreurs de calcul à lever :
...

si on parle de quantité maximale de production (en GW)
selon ce lien :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Centrale_n ... _en_France
63GW seraient disponibles pour 58 centrales dont 2 en démantèlement. ces 63GW produisent 75% des 541TWh soit bien les 405 TWh
0.4% de 63GW cela fait 2,52 GW, 1 EPR faisant 1.6GW, cela fait 1,5 centrale EPR en + pour 1 million de VE

si on parle de nombre de centrale :
pour 55 centrales en utilisation (il en manque 1 ?!), 0.4% cela fait 0.22 centrale, donc pour 1 centrale, il faut 5 fois plus donc 5 millions de VE

comment corriger ces erreurs ? merci de m'aider je commence à nager

[Did67]

Une piste, pour s'y retrouver : faire très attention à ne pas confodre puissances (kW, MW, GW) et quantité d'électricité - ou d'énergie (genre TWh - enfin un quelquechose.heure)

1 réacteur de 1 GW à l'arrêt à toujours une puissance installée de 1 GW, mais il produit alors 0 kWh ou 0 GWh ou 0 TWh...

On était sur un raisonnement en quantité d'énergie. Donc en TWh.

Reprenons calmement, et à la louche :

1 EPR = une puissance de 1 600 MW donc de 1,6 GW.

Une année = 8 760 heures.

On va espérer que tout neuf, cet EPR tourne à 90 % (quelques arrêts techniques).

Donc il produira : 1,6 GW * 8 760 h * 0,9 = 12 614 GWh = 12,6 TWh

La consommation d'un parc de VE, tu as commencé à calculer :

pour 1.000.000 de véhicules cela fait 1.5 TWh (1.5 milliard de kWh !)

Il y a en France un parc de 38 millions de véhicules.

Rêvons. La fée VE est passée par là. Tout est VE !

Donc il faudra environ 1,5 TWh * 38 = 57 TWh

Donc il faudra 57 / 12,6 EPR = 4,5 EPR qui fonctionnent 90 % du temps.

Une toute autre approche !

Il ya, fin 2012, en Allemagne :

23 030 éoliennes
ayant une puissance installée de 31 307 MW
qui ont produit 46 milliards de kWh soit 46 TWh

Presque de quoi faire rêver la fée VE française.

Qui a dit "impossible" ??????????????

[Bon, pour être actif sur un fil parlant de l'éolien, en France ce n'est pas gagné vu la position d'une majorité de nos compatriotes ! Comment il disait déjà, le général De Gaulle ???]

[fredericponcet]

N'oubliez pas, dans vos calculs de rendements, de prendre en compte celui de la voiture électrique. Il n'est pas forcément très bon.

On se souvient que les machines tournantes peuvent avoir un excellent rendement (supérieur à 90%) mais on oublie que ce n'est pas le cas des batteries.

La cause principale, c'est que la tension de la batterie lors de la décharge est sensiblement inférieure à sa tension lors de la charge.


Quand on charge une batterie, de tension nominale 200 V, on la charge en fait sous une tension sensiblement supérieure, disons pour simplifier 250 V. Pour un courant de charge de 40 A pendant 1h on aura consommé 10 kWh et stocké 40 Ah.

Donc 10 kWh = 40 Ah en charge.

Maintenant on va la décharger : admettons qu'elle puisse restituer les 40 Ah (si sa capacité est très supérieure, par exemple 400 Ah, ça devrait le faire).

Mais en tirant 40 A pendant 1h sous une tension réduite à 210 V (au début, plutôt 200 à la fin) on ne récupère que 8,4 kWh.

Rendement : 84 %. Si vous le combinez à celui de l'électronique de puissance (admettons qu'il soit de 95% sur toute sa plage de fonctionnemnet) et celui des machines tournantes (idem) vous tombez à un rendement global de 76%.

Et j'ai fait l'hypothèse d'une capacité surdimensionnée par rapport à l'énergie réellement utilisable.

Bien sûr, les rapports de tension charge/décharge dépendent de la technologie des batteries, mais la tension de charge sera toujours plus élevée que la tension de décharge (sinon, pas de charge possible ! Il faut bien faire entrer le courant dans la batterie...)

Par ailleurs, la présence ou non de supercondensateurs pour gérer la récupération d'énergie, modifie la donne, mais ceci ne joue pas sur la transformation globale énergie primaire -> énergie cinétique. Disons qu'une auto équipée de supercondensateurs aura un rendement moins mauvais en ville, que si elle n'en a pas (si l'énergie du freinage est récupérée dans les batteries, elle ne peut pas être restituée avec un meilleur rendement que 76% dans l'exemple que j'ai donné)

Bref. Le fond du problème est que l'électricité est un moyen formidable de transporter l'énergie, mais qu'on ne sait pas très bien le stocker, et encore moins bien le produire.

Comment résoudre ce problème ? Et si l'on produisait sur place, dans l'automobile, l'énergie, et qu'on ne stockait dans la batterie que l'excédent temporairement inutile ? La transmission mécanique a un meilleur rendement qu'une transmission machine tournante-batterie-machine tournante.

Avec un train épicycloïdal, deux machines tournantes utilisables en moteur ou en générateur selon le besoin, une batterie et un moteur thermique, vous avez un véhicule avec un rendement théoriquement maximal. Il ne reste qu'à lui ajouter des supercondensateurs pour optimiser la récupération d'énergie au freinage, et un moteur à cycle de Carnot si on arrive un jour à en fabriquer un...

Aux supercondensateurs et cycle de Carnot près, c'est le système des véhicules hybrides Toyota existant actuellement.

J'ai longtemps été sceptiques car j'y voyais un compromis honteux. En fait, si l'on raisonne sur le rendement globale (énergie cinétique / énergie primaire) l'automobile électrique n'atteindra jamais le rendement des hybrides Toyota.

Je ne fais pas de pub pour ce constructeur, qui a fait sa fortune sur les 4x4 sans se soucier d'économie d'énergie. Mais il faut bien reconnaître qu'ils ont fait breveter le meilleur système, au moins sur le plan théorique.

L'automobile électrique présentera un confort d'utilisation inégalable, mais elle n'aura jamais le rendement d'une hybride.