Énergie en Suisse - Définition
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Secteur de l'électricité
La Suisse produit de l'électricité, principalement par des installations hydroélectriques et des centrales nucléaires. Elle en importe et en exporte aussi, notamment à la France et l'Italie. Les flux en importation et en exportation sont variables selon la période de l'année et le moment de la journée.
Les principaux acteurs du secteur de l'électricité sont Alpiq (groupe issu de la fusion entre Atel et Énergie Ouest Suisse, avec participation d'EDF), Axpo, BKW (forces motrices bernoises), Rätia et EWZ. La gestion du réseau a été en partie transférée à Swissgrid.
Production
En 2007, la production de l'électricité est assurée à 55,2 % par les installations hydroélectriques, 40,0 % par les centrales nucléaires, les 4,8 % restants correspondent principalement à des centrales thermiques classiques.
Installations hydroélectriques
En 2007, les installations hydroélectriques suisses ont produit 36 373 GWh d'électricité soit 55,2 % de la production totale d'électricité du pays. Cette production étant répartie entre les centrales au fil d'eau (45,5 %) et les centrales à accumulation (54,5 %).
| Canton | Nombre de centrales | Puissance MW | Production GWh |
|---|---|---|---|
| Zurich | 13 | 114,63 | 544,77 |
| Schaffhouse | 4 | 40,70 | 254,66 |
| Berne | 62 | 1306,70 | 3253,82 |
| Appenzell Rhodes-Extérieures | 3 | 8,90 | 22,98 |
| Lucerne | 8 | 7,65 | 48,21 |
| Appenzell Rhodes-Intérieures | 1 | 3,87 | 10,76 |
| Uri | 21 | 488,33 | 1523,91 |
| Saint-Gall | 44 | 420,62 | 598,19 |
| Schwytz | 14 | 228,44 | 476,16 |
| Grisons | 84 | 2639,98 | 7869,90 |
| Obwald | 11 | 113,29 | 298,93 |
| Argovie | 23 | 482,60 | 2991,31 |
| Nidwald | 5 | 43,36 | 151,65 |
| Thurgovie | 8 | 8,34 | 49,97 |
| Glaris | 29 | 471,39 | 893,59 |
| Tessin | 30 | 1447,78 | 3537,89 |
| Zoug | 6 | 21,92 | 67,57 |
| Vaud | 21 | 328,67 | 810,17 |
| Fribourg | 12 | 266,70 | 615,22 |
| Valais | 87 | 4621,88 | 9565,90 |
| Soleure | 8 | 87,30 | 538,46 |
| Neuchâtel | 12 | 33,74 | 133,07 |
| Bâle-Ville | 47,29 | 265,41 | |
| Genève | 3 | 128,47 | 621,66 |
| Bâle-Campagne | 10 | 53,59 | 303,00 |
| Jura | 3 | 6,32 | 32,80 |
| Total | 522 | 13422,15 | 35479,96 |
- Puissance électrique maximale disponible et production moyenne annuelle escomptée, état au 1er janvier 2008
Les zones montagneuses ont permis la construction de grandes installations hydroélectriques, ainsi les cantons des Grisons et du Valais sont les principaux producteurs d'hydroélectricité en Suisse, totalisant pratiquement 50 % de la production à eux deux.
Les ouvrages hydroélectriques en Suisse sont de deux types : les barrages d'accumulation et les centrales au fil de l'eau. Les barrages d'accumulation sont de grands réservoirs situés en altitude, l'eau est accumulée dans une étendue d'eau artificielle. Les turbines sont situées plus bas dans la vallée et sont alimentées par des conduites forcées, elles produisent de l'électricité de par la hauteur de chute d'eau entre le barrage et la turbine. Du fait que l'eau soit stockée derrière le mur de barrage, un stockage d'énergie est réalisé, cette énergie est ensuite transformée en énergie électrique et régulée en fonction de la demande. Certaines installations d'accumulation pratiquent aussi le pompage-turbinage. L'eau est pompée dans la vallée et remontée en altitude, lors des creux de consommation, pour être turbinée lors des pics de consommation. Les centrales au fil de l'eau sont situées sur le cours des rivières, l'électricité est générée par le seul débit des cours d'eau, aucune accumulation d'eau n'est réalisée. La production instantanée d'électricité escomptée par des ouvrages au fil de l'eau est tributaire du débit instantané du cours d'eau.
Centrales nucléaires
Depuis 1969, la Suisse utilise commercialement l'énergie nucléaire pour produire de l'électricité. Le pays dispose de cinq réacteurs nucléaires situés dans quatre centrales nucléaires. Elles utilisent les eaux de l'Aar pour le refroidissement à l'exception de la centrale de Leibstadt située sur le Rhin juste après la confluence avec l'Aar.
| Centrale | Réacteur | Mis en service | Type | Puissance électrique | Production en 2007 | Taux d'utilisation |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Centrale nucléaire de Beznau | Beznau 1 | 1969 | réacteur à eau pressurisée | 365 MW | 3 045 GWh | 95,8 % |
| Beznau 2 | 1971 | réacteur à eau pressurisée | 365 MW | 2 894 GWh | 90,5 % | |
| Centrale nucléaire de Mühleberg | Mühleberg | 1972 | réacteur à eau bouillante | 355 MW | 2 881 GWh | 92,6 % |
| Centrale nucléaire de Gösgen | Gösgen | 1979 | réacteur à eau pressurisée | 970 MW | 8 087 GWh | 96,1 % |
| Centrale nucléaire de Leibstadt | Leibstadt | 1984 | réacteur à eau bouillante | 1165 MW | 9 437 GWh | 92,5 % |
- Puissance installée et énergie produite par les cinq réacteurs nucléaires suisses en 2007.
Les cinq réacteurs nucléaires suisses produisent quasi essentiellement de l'électricité. Les centrales de Gösgen et de Leibstadt ont des réseaux de chaleur à distance qui alimentent des industries voisines. Cependant, l'énergie fournie sur ces réseaux de chaleur est très faible par rapport à l'énergie fournie au réseau électrique.
Ces centrales ont été mises en service entre 1969 et 1984. Des projets pour la construction d'autres centrales ont existé. Des centrales à Kaiseraugst et Graben bénéficiaient de certaines des autorisations requises mais les projets ont été abandonnés. Des projets de centrales ont aussi vu le jour à Verbois, Inwil et Rüthi. En juin 2008, le groupe Atel annonce avoir déposé, auprès de l'Office fédéral de l'énergie une demande de construction d'un site à proximité de celui de Gösgen, ce site aurait une puissance de 1 600 MW.
À plusieurs reprises, les Suisses se sont exprimés par votation populaire au sujet des centrales nucléaires. Le 23 septembre 1990, le peuple rejette l'initiative intitulée Pour un abandon progressif de l'énergie atomique, avec 52,9 % de non. Le même jour la votation sur l'initiative populaire « Halte à la construction de centrales nucléaires (moratoire) » est acceptée avec 54,5 % de oui. Cette votation aboutit au gel des autorisations de construction de centrales nucléaires en Suisse, pour une durée de dix ans.
Le 18 mai 2003, deux votations populaires sont rejetées, Sortir du nucléaire par 66,3 % de non et Moratoire-plus par 58,4 % des votants.
Centrales thermiques
Au cours de l'année 2007, sur les 65 916 GWh d'électricité produit dans le pays, 3 244 GWh l'ont été par des centrales thermiques soit 5 %. Cette production dite thermique correspond à l'électricité produite à partir d'agents fossiles ou biogènes (produits pétroliers, charbon, gaz, ordures ménagères ...). Parmi les installations thermiques de production d'électricité il existe les installations dites de couplage chaleur-force (CCF). Ce sont des installations qui, par la combustion d'un agent énergétique, produisent chaleur et électricité. Pour être considéré comme tel ces installations doivent convertir au moins 5 % de l'énergie absorbée en électricité et avoir un rendement global (chaleur et électricité) d'au moins 60 %.
Pour l'année 2007, 50 % de la production d'électricité thermique est assurée par des installations CCF et 50 % par des installations non CCF.
Transport
Le réseau des lignes à très haute tension (200 à 380 kV) mesure environ 7 250 kilomètres. Ce réseau assure la liaison avec le réseau européen d’interconnexion, il a aussi pour but le transport interrégional d'électricité. Le réseau global des lignes aériennes d'une tension comprise entre 16 et 380 kV représente environ 76 000 kilomètres.
Il existe aussi un réseau électrique d'interconnexion propre aux chemins de fer, fonctionnant sous une tension de 132 kV il mesure environ 1 600 kilomètres.
Demande et production
L'électricité présente sur un réseau ne se stocke pas, ainsi les volumes de production et de consommation doivent se correspondre. Il est donc nécessaire d'adapter la production à la demande de consommation du réseau. Cette consommation varie d'une période à l'autre de l'année et d'un moment à l'autre de la journée.
La production électrique des centrales nucléaires, des barrages au fil de l'eau, des barrages d'accumulation et des centrales thermiques classiques ne répond pas aux mêmes contraintes ni aux mêmes besoins. Les centrales nucléaires sont peu flexibles dans le temps, c'est-à-dire qu'elles ne peuvent augmenter brusquement leurs productions pour répondre à un pic de consommation. A contrario, les centrales hydroélectriques avec des ouvrages d'accumulation peuvent répondre quasi instantanément à une hausse de consommation. Ainsi les centrales nucléaires assurent une production de fond, cette production varie au cours de l'année mais à long terme pour répondre aux variations d'une saison à l'autre. Les centrales hydroélectriques d'accumulation et les centrales thermiques classiques permettent quant à elles d'augmenter brusquement la puissance totale du réseau lors d'un pic de consommation comme celui que l'on rencontre aux premières heures de la journée l'hiver (éclairage, besoins des foyers et des entreprises, démarrage des industries...).
La Suisse fait partie du réseau électrique européen, ainsi les flux d'électricité sont à l'échelle européenne et non à l'échelle nationale. Les flux d'importations et d'exportations répondent à ces enjeux de demande et d'adaptabilité des moyens de production, mais aussi aux enjeux financiers. Les barrages d'accumulation permettent de stocker l'énergie, ainsi l'électricité du réseau est achetée quand le coût de celle-ci est au plus bas, elle est pompée et stockée en altitude. Ces installations turbinent et produisent de l'électricité quand le coût de celle-ci est au plus haut.
La production d'électricité est globalement constante, depuis le milieu des années 1990, avec des variations d'une année sur l'autre. La production des installations hydroélectriques est tributaire du climat, notamment du volume de précipitations. En 2007, la production nette d'électricité a augmenté de 4,4 GWh par rapport à l'année précédente, cette hausse de production est imputable aux installations hydroélectriques, principalement les barrages d'accumulation, 3 GWh pour eux seuls. Contrairement aux années 2005 et 2006, ce volume de production a même dépassé le volume de consommation, et ce de 2,1 milliards de kWh.
Importation et exportation
En 2007, après deux années achevées par un solde importateur (6,3 milliards de kWh en 2005, 2,7 milliards de kWh en 2006), la Suisse est de nouveau devenue excédentaire sur son solde importation-exportation d'électricité. Sur l'année civile 2007, ce solde se monte à 2,1 milliards de kWh. Les échanges se sont faits principalement avec la France et l'Italie.
En 2007, sur la totalité des flux électriques, la Suisse a produit 63 812 GWh et a importé 48 568 GWh. Sur ce total de 112 380 GWh injecté dans le réseau 50 630 GWh ont été exportés, 4 318 GWh correspondent à des pertes de réseaux. Il reste ainsi 57 432 GWh de consommation finale.
Consommation
En 2007, la consommation d'électricité a diminué de 0,6 % par rapport à son niveau de 2006. Elle est de 57,4 milliards de kilowattheures, soit 206 760 TJ. Cela représente 23,9 % de tous les agents énergétiques consommés dans le pays. C'est la première fois depuis 1997 que la consommation finale d'électricité diminue, cependant les centrales électriques du pays - principalement hydroélectriques et nucléaires - ont augmenté leur production. Ainsi, sur la totalité de l'année la production a dépassé la consommation.
Cas des chemins de fer fédéraux
La Suisse est le pays au monde où le nombre de kilomètres parcourus par habitant est le plus important. Le réseau du pays est très développé notamment sur le plateau suisse, mais aussi avec des tunnels sous les Alpes. La principale société qui gère et exploite ce réseau sont les Chemins de fer fédéraux suisses, ou CFF. CFF Énergie est la filiale ces CFF chargée de l'alimentation du réseau en courant de traction.
Les Chemins de fer fédéraux suisses, ou CFF, est la principale entreprise ferroviaire de Suisse. Elle possède la majorité du réseau ferré du pays. Ce réseau ferré est très gourmand en électricité, une grande partie de l'électricité nécessaire à l'exploitation du réseau est produite dans des centrales hydroélectriques des CFF.
