Unités énergétiques : de quoi parle-t-on ?

Chacun peut lire ou entendre dans les médias des unités diverses (kW, MW, GW, TWh…), citées et manipulées parfois sans que l’on sache bien de quoi on parle… Quelques définitions, donc, pour bien comprendre ce que l’on nous raconte sur l’énergie…

La puissance

Exprimée en W(watts), kW (mille watts), MW (1000 kW), GW (1 million de kW), cette unité traduit la capacité maximale théorique d’un dispositif de production d’énergie. En d’autres termes, c’est l’énergie maximale qu’il peut fournir par seconde. Ne rentrent donc pas dans cette unité de notions de temps d’utilisation, ni de « pilotage » de l’énergie produite en fonction des besoins. Elle est souvent appelée « capacité installée ».

L’énergie produite

Là, on parle bien de ce que l’on peut mesurer en instantané ou en moyenne (journalière, mensuelle, annuelle) à la sortie d’un dispositif de production d’énergie, et en consommation par les utilisateurs.

A notre échelle, on l’exprime en kWh (celui que l’on paye sur notre facture – l’ordre de grandeur de la consommation pour un appartement de 75 m2 correctement isolé, et chauffé à l’électricité, est de 7 000 à 8 000 kWh par an). On parlera également de MWh (mille kWh), par exemple à l’échelle d’un dispositif de production, de GWh (1 million de kWh) pour les grosses installations, et de TWh (1 milliard de kWh) à l’échelle d’un pays.

Deux notions à ne pas confondre !

La demande d’énergie varie en fonction du temps, et de manière significative en fonction de la saison, d’autant plus bien sûr dans les pays tempérés comme la France. Les capacités de production vont donc être mobilisées de manière variable tout au long de l’année, le réseau électrique assurant le « pilotage » des différents moyens pour garantir à chacun, quels que soient sa localisation et ses moyens, l’alimentation électrique qui lui est indispensable. On a donc besoin de moyens qui puissent garantir la production nécessaire, d’une part, et la moduler en fonction des besoins, d’autre part. Et dans ce sens, tous les moyens de production ne sont pas équivalents ! On ne peut pas par exemple uniquement parler de puissance installée ! Une centrale thermique (énergie fossile) ou nucléaire de 1 GW, par exemple, va être capable de produire environ 8 TWh sur une année en tournant à pleine puissance, et en comptant un mois d’arrêt pour maintenance. Une centrale solaire photovoltaïque de la même puissance installée, sur la base d’un taux possible d’utilisation de 14% (moyenne française), sera en capacité de produire 1,2 TWh sur l’ensemble de l’année, soit plus de 6 fois moins. Par ailleurs, l’hiver à partir de 17h, jusqu’au lever du soleil, la production sera de 0, quelle que soit la puissance installée.

Attention donc aux comparaisons entre puissances installées intermittentes, et non pilotables, car on ne maîtrise ni le vent, ni le soleil, et puissances installées pilotables et capables de produire en continu ! Ce qui compte in fine, c’est bien l’énergie produite, qui doit s’adapter en temps réel et en fonction des saisons à l’évolution du besoin de l’ensemble des utilisateurs – qui sont aussi les payeurs !