coût d'investissement production électrique/gaz

Bonjour,

* Pour commencer, un article de Wikipedia sur les turbines à gaz.

Le site Les éoliennes.be, propose un comparatif des coûts d’investissement pour la production d’électricité.
Pour la turbine à gaz, il est dit :

« Le MWh produit à pleine capacité est l'unité de comparaison. Le capital requis pour une puissance annuelle de 1 MW pendant (24 heures * 365 jours =) 8760 heures sert à comparer le coût total d'investissement calculé avec une usine type dont le coût est connu.

Centrale à gaz : 621 M€ pour 1 GW.
Deux centrales (turbine-gaz-vapeur: TGV) sont prévues à Visé de 450 MW chacune. Le coût de l'ensemble est de 550 M€ (soit 0,611 M€/MW). »


* Pour les cycles combinés gaz, débutons par une explication de son fonctionnement :

« Une centrale à cycle combiné associe plusieurs cycles thermodynamiques dans un effort d'amélioration de l'efficience énergétique de la centrale considérée. Les centrales à cycle combiné gaz turbine (Combined Cycle Gas Turbine CCGT) associent ainsi une turbine à gaz et une turbine à vapeur pour produire de l'électricité. La turbine à gaz et la turbine à vapeur peuvent être reliées à une seule génératrice (qui produit l'électricité) ou peuvent être reliées à deux génératrices différentes.
L'idée qui a conduit à l'innovation des centrales à cycle combiné gaz turbine était d'observer que les gaz à la sortie de la turbine à gaz étaient encore suffisamment chaud (500°C environ) pour pouvoir transmettre leur chaleur à un circuit indépendant. Un échangeur de chaleur permet ainsi de récupérer la chaleur de ces gaz dans un circuit faisant tourner une turbine à vapeur. La chaleur issue de la combustion du gaz est donc utilisée au maximum afin d'augmenter l'efficience énergétique. »
Source : Fournisseurs-électricité.com.

Ce même site donne les avantages et les inconvénients de ce type d’infrastructures :
« Les centrales à cycle combiné gaz turbine ont l'avantage de présenter des coûts d'investissement faibles (en termes d'euros par MW installé), en comparaison, par exemple, de l'énergie nucléaire. Les centrales à cycle combiné gaz turbine sont également très flexibles, et peuvent être démarrées et arrêtées en quelques dizaines de minutes seulement. Enfin, l'efficience énergétique des centrales à cycle combiné gaz turbine et l'utilisation du gaz en combustible en fait une source de production d'électricité relativement peu carbonée en comparaison des centrales électriques au charbon et au fioul.
En revanche, les centrales à cycle combiné gaz turbine présentent l'inconvénient majeur de voir leurs coûts d'exploitation dépendre très fortement des prix du gaz, indexés sur les cours du pétrole. Les exploitants des centrales électriques au gaz n'ont ainsi pas de visibilité sur leurs coûts d'exploitation, à moins qu'ils n'aient signé un contrat d'approvisionnement de long terme. »

Un comparatif entre ces types de productions sur le site Sia partners.com, explique :
« L’atout majeur des CCCG : un second cycle améliorant le rendement
Lors d’un premier cycle thermique « classique », le gaz naturel s’enflamme au contact d’air sous pression pour faire tourner un premier générateur d’électricité. Les gaz d’échappement de cette combustion sont ensuite récupérés pour alimenter une turbine en vapeur sous pression, augmentant ainsi le rendement d’une turbine à gaz seule. Une CCCG peut ainsi atteindre un rendement de 55% alors que des centrales à charbon ou dotées d’une turbine à gaz unique ne dépassent généralement pas un rendement de l’ordre de 40%. La combinaison des deux cycles permet ainsi d’augmenter le rendement de 15 points par rapport à une centrale classique. »
Concernant les coûts :
« D’après un rapport de l’IEA faisant référence aux perspectives de développement des CCCG aux Etats-Unis avec la mise en service de nouvelles centrales à l’horizon de 2015, les frais d’investissement moyens pour une CCCG seront de 500 euros/kW installé alors que ceux d’une centrale nucléaire seront de 1 900 euros/kW (à taux de change actuels), soit presque quatre fois supérieurs à ceux d’une CCCG. En termes de coûts de fonctionnement et de maintenance, les frais pour une CCCG seront en moyenne deux fois inférieurs à ceux d’une centrale à charbon ou d’une centrale nucléaire. Ainsi, la partie du prix de l’électricité affectée à l’amortissement de l’investissement initial de construction de la centrale est faible dans le cas d’une CCCG. Nonobstant la sensibilité au prix du gaz, ce critère de compétitivité occupe une place importante dans le choix par un opérateur d’investir dans la construction d’une CCCG. »

Vous trouverez de nombreuses informations sur les coûts d’investissement dans le document Commission Energies 2050.

Pour le cas précis de l’Afrique de l’Ouest, nous n’avons pas trouvé de renseignements précis, cependant voici quelques pistes qui pourront vous aider, l’entreprise Total indique un projet de centrale à cycle combiné au Nigéria :
« Au Nigeria, nous travaillons aux côtés des autorités locales et de la compagnie nationale NNPC sur deux projets qui répondent, dans le cadre d'un plan gouvernemental d'ensemble, à plusieurs objectifs. Il s'agit essentiellement d'optimiser la valorisation des ressources du pays, de stopper le torchage du gaz associé à la production de pétrole et d'élargir l'accès des populations à l'électricité.
Le premier projet porte sur la remise à niveau de la centrale Afam V (276 MW) et le développement d'Afam VI (environ 600 MW), non loin de Port Harcourt. Le second, opéré par Total, va se traduire par la construction, près de la ville d'Obite, d'une centrale à cycle combiné d'une capacité proche de 400 MW. »Vous pourrez peut être obtenir des indications sur ces investissements auprès de Total ou de la NNPC.


D’après les informations que nous avons récoltées, il faut prendre en considération certains critères comme le prix du gaz qui varie selon les pays ainsi que l’emplacement d’implantation de ces structures, plus elles seront proches de sorties de gaz, plus elles seront productives.
Le cycle combiné gaz semble être la production la plus avantageuse, en effet, elle réutilise une partie des gaz d’échappement issu de la turbine à gaz, la rentabilité est donc meilleure.

Bonne journée.