Unités
http://www.finances.gouv.fr/minefi/entreprise/energie/index.htm
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Les unités et
conversions utilisées par l'Observatoire de l'énergie (DGEMP-Observatoire de l'énergie, septembre 2003)
Les unités d'énergie
représentent des petites quantités. Pour cette raison, ces unités sont
souvent utilisées avec des préfixes traduisant des multiples de 10.
Les lettres ci-dessus
entre parenthèses sont les préfixes qui traduisent les puissances de 10 des
unités considérées (exemple : 1 MJ = 106 joules = un million de
joules)
La tonne d'équivalent
pétrole (tep) est
une unité de mesure couramment utilisée par les économistes de l'énergie pour
comparer les énergies entre elles. C'est l'énergie produite par la combustion
d'une tonne de pétrole moyen. 1 tep équivaut aussi
environ à : 1010 cal (10 milliards de calories), soit 104
thermies On utilise aussi la
Mégatep (Mtep=million de tep) Le kWh est la quantité d'énergie
nécessaire pour faire fonctionner par exemple un appareil d'une puissance de
1 kW ou 1000 W pendant une heure. On utilise aussi le MWh ( 1 MWh=1000 kWh). Il y a une correspondance
entre la tep et le kWh, permettant de passer d'une unité à l'autre : 1000 kWh=0,086 tep ou
inversement 1tep = 11 630 kWh (voir la page sur les équivalences énergétiques) Le GJ : GigaJoule Le Btu : British thermal unit. Le m3 de
gaz : les
équivalences pour le m3 de gaz (ou normo-m3,
aux conditions normales de température et de pression : 0°C, sous 1013
hPa, norme ISO ; par opposition au m3 standard) sont données
en énergie PCS (pouvoir calorifique supérieur). L’équivalent en
énergie PCI (pouvoir calorifique inférieur) s’obtient en multipliant par 0,9. Le Therm anglais, unité utilisée par la bourse de
Londres pour la cotation du gaz NBP (voir la
page Importations, exportations toutes énergies), équivaut à : 29,31
kWh, soit 0,1 MBtu
·
conventions, puisque le m3 de gaz et le baril
de pétrole ne sont pas des unités officielles d’énergie © Ministère de
l'Économie, des Finances et de l'Industrie, 16/09/2003 |
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Les
équivalences énergétiques et la nouvelle méthodologie d'établissement des
bilans énergétiques de la France
(DGEMP/OE
- mai 2002)
Les
coefficients d’équivalence énergétique utilisés en France jusqu’en 2001,
étaient ceux adoptés en 1983 par l’Observatoire de l’Énergie. En session du 14
février 2002, le Conseil d’Orientation de l’Observatoire de l’Énergie a résolu
d’adopter, dès la publication du bilan énergétique portant sur 2001, la méthode
commune aux organisations internationales concernées (Agence Internationale de
l’Énergie, Eurostat,…).
Cela concerne :
. le coefficient de
conversion de l’électricité, de kWh en tonne d’équivalent pétrole (tep)
. les soutes maritimes
internationales.
Les
nouveaux coefficients d'équivalence pour l'électricité
Le tableau ci-après
précise les nouveaux coefficients d’équivalence entre unité propre et tep.
Seuls les coefficients relatifs à l'électricité ont été modifiés.
Ces
coefficients doivent désormais être systématiquement utilisés, notamment dans
les publications officielles françaises.
|
Énergie |
Unité physique |
en gigajoules (GJ)
(PCI) |
en tep |
|
Charbon |
|
|
|
|
Houille |
1 t |
26 |
26/42 = 0,619 |
|
Coke de houille |
1 t |
28 |
28/42 = 0,667 |
|
Agglomérés et
briquettes de lignite |
1 t |
32 |
32/42 = 0,762 |
|
Lignite et produits
de récupération |
1 t |
17 |
17/42 = 0,405 |
|
Pétrole brut et
produits pétroliers |
|
|
|
|
Pétrole brut, gazole/fioul domestique, produits à usages non
énergétiques |
1 t |
42 |
1 |
|
GPL |
1 t |
46 |
46/42 = 1,095 |
|
Essence moteur et carburéacteur |
1 t |
44 |
44/42 = 1,048 |
|
Fioul lourd |
1 t |
40 |
40/42 = 0,952 |
|
Coke de pétrole |
1 t |
32 |
32/42 = 0,762 |
|
Électricité |
|
|
|
|
Production d’origine nucléaire |
1 MWh |
3,6 |
0,086/0,33 =
0,260606… |
|
Production d’origine géothermique |
1 MWh |
3,6 |
0,086/0,10 = 0,86 |
|
Autres types de production, échanges avec l’étranger,
consommation |
1 MWh |
3,6 |
3,6/42 = 0,086 |
|
Bois |
1 stère |
6,17 |
6,17/42 = 0,147 |
|
Gaz naturel et
industriel |
1 MWh PCS |
3,24 |
3,24/42 = 0,077 |
Pour mémoire, l’ancienne méthode
utilisait strictement " l’équivalent primaire à la production " :
c'est à dire que quel que soit l’emploi ou l’origine de l’énergie électrique, un
coefficient unique était utilisé, égal à 0,222 tep/MWh depuis 1972
(auparavant, il était de 0,4 tec/MWh, soit 0,27 tep/MWh). Autrement dit,
l’électricité était comptabilisée dans les bilans de l’Observatoire de
l’énergie, à tous les niveaux (production, échanges avec l’étranger,
consommation), avec l’équivalence 0,222 tep/MWh, c’est-à-dire comme la quantité
de pétrole qui serait nécessaire pour produire cette énergie électrique dans
une centrale thermique classique théorique de rendement égal à 0,086/0,222 =
38,7% (contre 31,9% avant 1972).
Par contre, la
nouvelle méthode conduit à distinguer trois cas :
- l’électricité produite par une
centrale nucléaire est comptabilisée selon la méthode de l’équivalent primaire à la
production, avec un rendement théorique de conversion des installations
égal à 33% ; le coefficient de substitution est donc 0,086/0,33 =
0,260606 tep/MWh ;
- l’électricité produite par une
centrale à géothermie est aussi comptabilisée selon la méthode de l’équivalent primaire
à la production, mais avec un rendement théorique de conversion des
installations égal à 10% ; le coefficient de substitution est donc
0,086/0,10 = 0,86 tep/MWh ;
- toutes les autres formes
d’électricité
(production par une centrale thermique classique, hydraulique, éolienne,
marémotrice, photovoltaïque, etc., échanges avec l’étranger, consommation)
sont comptabilisées selon la méthode du contenu énergétique, avec le
coefficient 0,086 tep/MWh.
Les
soutes maritimes internationales
Le bilan énergétique
les exclut désormais à la fois des ressources et des emplois, alors qu’elles
étaient auparavant incluses dans la consommation des transports.
Les définitions
utilisées par l'Observatoire de l'énergie (DGEMP-Observatoire de l'énergie, septembre 2003)
Consommation
Taux
d'indépendance énergétique
Energie
Electricité
Pouvoir
calorifique
Consommation d’énergie
finale :
consommation d’énergie finale - nette des pertes de distribution
(exemple : pertes en lignes électriques) - de tous les secteurs de
l’économie, à l’exception des quantités consommées par les producteurs et
transformateurs d’énergie (exemple : consommation propre d’une
raffinerie). La consommation finale énergétique exclut les énergies utilisées
en tant que matière première (dans la pétrochimie notamment).
Consommation d’énergie
primaire :
consommation finale + pertes + consommation des producteurs et des
transformateurs d’énergie (branche énergie). La consommation d’énergie primaire
permet de mesurer le taux d’indépendance énergétique national, alors que la
consommation d’énergie finale sert à suivre la pénétration des diverses formes
d’énergie dans les secteurs utilisateurs de l’économie.
Consommation
corrigée :
consommation corrigée des effets de température et éventuelle-ment des effets
d’autres facteurs (hydraulicité, activité économique, jours ouvrables). Dans
les bilans, les corrections sur la consommation finale portent uniquement sur
les effets de température. La consommation observée avant toute correction est
en général appelée consomma-tion réelle.
Taux d’indépendance énergétique
Rapport entre la production
nationale d’énergies primaires (charbon, pétrole, gaz naturel, nucléaire,
hydraulique, énergies renouvelables) et les disponibilités totales en énergies primaires,
une année donnée. Ce taux peut se calculer pour chacun des grands types
d’énergies ou globalement toutes énergies confondues. Un taux supérieur à 100%
(cas de l’électricité) traduit un excédent de la production nationale par
rapport à la demande intérieure et donc un solde exportateur.
Taux d’indépendance
énergétique = production d’énergie primaire (P) / Total disponibilités (D)
Énergie primaire : énergie brute, c’est-à-dire non
transformée après extraction (houille, lignite, pétrole brut, gaz naturel,
électricité primaire).
Énergie secondaire ou
dérivée :
toute énergie obtenue par la transformation d’une énergie primaire (en
particulier électricité d’origine thermique).
Énergie finale ou
disponible :
énergie livrée au consommateur pour sa consommation finale (essence à la pompe,
électricité au foyer,...).
Énergies
renouvelables :
par convention, l’expression ENRt (ou ENR) s’applique aux énergies renouvelables
autres que l’électricité hydraulique, éolienne, photovoltaïque et géothermique
(haute enthalpie). Les ENRt comprennent, d’une part, des énergies non
commercialisées, telles que le bois de chauffage ramassé ou " vendu
au noir ", d’autre part, le bois de chauffage commercialisé, les
déchets urbains et industriels, la géothermie valorisée sous forme de chaleur,
le solaire thermique actif, les résidus de bois et de récoltes, les biogaz, les
biocarburants et les pompes à chaleur. Dans les bilans de l’énergie,
l’électricité primaire d’origine hydraulique (y compris la " petite
hydraulique "), éolienne, solaire photovoltaïque et géothermique
(haute enthalpie), bien que " renouvelable ", est classée
dans la colonne " Électricité ".
ENR ou ENRt : voir Énergies
renouvelables.
Électricité
primaire :
électricité d’origine nucléaire, hydraulique, éolienne, solaire photovol-taïque
et géothermique (haute enthalpie).
Production brute
d’électricité :
production mesurée aux bornes des groupes des centrales ; comprend par
conséquent la consommation des services auxiliaires et les pertes dans les
transformateurs des centrales.
Production nette
d’électricité :
production mesurée à la sortie des centrales, c’est-à-dire déduction faite de
la consommation des services auxiliaires et des pertes dans les
transforma-teurs des centrales.
Quantité de chaleur dégagée
par la combustion complète de l’unité de combustible considéré. La notion de
pouvoir calorifique ne s’applique donc qu’aux combustibles. On distingue
notamment :
- pouvoir calorifique supérieur (PCS) qui donne le dégagement maximal
théorique de la chaleur lors de la combustion, y compris la chaleur de
condensation de la vapeur d’eau produite lors de la combustion ;
- pouvoir calorifique inférieur (PCI) qui exclut de la chaleur
dégagée la chaleur de conden-sation de l’eau supposée restée à l’état de
vapeur à l’issue de la combustion.
Nota : dans la
pratique, la différence entre PCS et PCI est de l’ordre de grandeur
suivant :
Gaz naturel : 10%
Gaz de pétrole liquéfié : 9%
Autres produits pétroliers : 7-8%
Combustibles solides : 2-5%
En 2001 28,7 millions de tep de gazole ont été consommées !
La production
d'énergie d'origine renouvelable en France en 2003
(DGEMP -
Observatoire de l'énergie . Mai 2004)
|
La
présentation ci-dessous diffère de celle des bilans officiels de l'énergie,
car elle réunit tous les types d'énergies renouvelables, y compris
l'électricité d'origine primaire, raccordée ou non au réseau (hydraulique,
éolien, solaire photovoltaïque). |
Production d'énergie
primaire d'origine renouvelable en ktep
|
Métropole + DOM |
2001 |
2002 |
2003 |
|
Total
énergie primaire d'origine thermique |
12446 |
11796 |
12767 |
|
Total
énergie primaire d'origine électrique (1)
|
6933 |
5853 |
5718 |
|
Total
énergie primaire |
19378 |
17649 |
18485 |
Productions électrique
et thermique d'origine renouvelable disponibles
|
Métropole + DOM |
2001 |
2002 (5) |
2003 (6) |
|||
|
élec. |
therm. |
élec. |
therm. |
élec. |
therm. |
|
|
Hydraulique brute (2)
|
80 257 |
|
67 571 |
|
65 867 |
|
|
Eolien |
147 |
|
298 |
|
374 |
|
|
Solaire photovoltaïque |
1 |
|
2 |
|
5 |
|
|
Solaire thermique |
|
25 |
|
25 |
|
28 |
|
Géothermie |
20 |
119 |
17 |
119 |
23 |
120 |
|
Pompes à chaleur |
|
36 |
|
36 |
|
37 |
|
Déchets urbains solides |
1 050 |
178 |
1 217 |
190 |
1 380 |
199 |
|
Bois et déchets de bois |
1 312 |
7 571 |
1 324 |
6 711 |
1 344 |
7 454 |
|
Résidus de récoltes |
341 |
185 |
340 |
186 |
370 |
192 |
|
Biogaz |
253 |
6 |
295 |
7 |
320 |
7 |
|
Biocarburants |
|
58 |
|
58 |
|
49 |
|
|
||||||
|
Récapitulatif |
80 257 |
|
67 571 |
|
65 867 |
28 |
|
Total |
84 830 |
10 474 |
72 858 |
9 755 |
71 700 |
10 647 |
|
Total
en ktep (1) |
17 769 |
16 020 |
16 813 |
|||
Production d'énergie
primaire d'origine renouvelable en ktep
|
Métropole |
2001 |
2002 |
2003 |
|
Total
énergie primaire d'origine thermique |
12313 |
11661 |
12624 |
|
dont
déchets urbains solides |
1932 |
2043 |
2142 |
|
Total
énergie primaire d'origine électrique (1)
|
6833 |
5739 |
5610 |
|
Total
énergie primaire |
19146 |
17400 |
18234 |
Productions électrique
et thermique d'origine renouvelable disponibles
|
Métropole |
2001 |
2002 (5) |
2003 (6)
|
|||
|
élec. |
therm. |
élec. |
therm. |
élec. |
therm. |
|
|
Hydraulique brute (2)
|
79 315 |
|
66 456 |
|
64 877 |
|
|
Eolien |
130 |
|
268 |
|
341 |
|
|
Solaire photovoltaïque |
1 |
|
2 |
|
5 |
|
|
Solaire thermique |
|
18 |
|
18 |
|
19 |
|
Géothermie |
|
119 9 |
|
119 9 |
|
120 9 |
|
Pompes à chaleur |
|
36 195 |
|
36 197 |
|
37 216 |
|
Déchets urbains solides |
1 050 1 340 |
178 526 |
1 217 1 683 |
190 589 |
1 380 1 905 |
199 631 |
|
Bois et déchets de bois |
1 312 |
7 571 130 1 066 40 |
1 324 |
6 711 144 1 089 40 |
1 344 |
7 454 155 1 109 40 |
|
Résidus de récoltes |
|
77 |
|
77 |
|
77 |
|
Biogaz |
253 90 6 |
6 32 3 15 |
295 90 6 |
7 33 3 15 |
320 90
|
7 33 3 15 |
|
Biocarburants |
|
58 281 |
|
58 305 |
|
49 350 |
|
|
||||||
|
Récapitulatif |
79 315 131 5 2 390 1 312 349 |
18 128 231 704 8 806 77 56 339 |
66 456 269 6 2 900 1 324 391 |
18 128 233 779 7 983 77 57 363 |
64 877 342 9 3 285 1 344 416 |
19 129 253 830 8 759 77 57 400 |
|
Total |
83 503 |
10 359 |
71 346 |
9 638 |
70 273 |
10 523 |
|
Total
en ktep (1)
|
17 540 |
15 773 |
16 567 |
|||
(1) : 1 GWh = 0,086 ktep,
exepté pour la géothermie (0,86 ktep).
(2) : y.c. usine marémotrice de la Rance et les centrales classées dans la
catégorie pompage.
(3) : sans correction climatique.
(4) : IAA = industries agro-alimentaires.
(5) : provisoire.
(6) : estimé.
