Soutenance mémoire
Technologies de production de l’énergie électrique
Prévision de la demande future en électricité
Méthodologie de prévision utilisée
Pour l’étude de la prévision de la demande de l’énergie finale à long terme en Tunisie, nous avons utilisé le modèle MAED. Dans sa conception, MAED utilise pour la modélisation de la demande future d’énergie d’un pays ou d’une région, une multitude de paramètres, partant de l’échelle macroéconomique vers le détail sectoriel.
Principales hypothèses pour la prévision de la demande en électricité Cette tâche a permis de réaliser des projections de la demande du pays par type d’énergie à l’horizon 2031. Toutefois, d’un point de vue pratique, MAED fait ces projections non pas annuellement mais par tranches successives de cinq années ce qui va de pair avec les Plans de développement économique et social. Pour cette tâche, nous avons choisi de travailler sur les années 2016, 2021, 2026, 2031, en prenant 2011 comme année de base.
Description qualitative des scénarios Pour cette étude et à fin de parvenir à des résultats réalistes et précis, nous avons supposé trois scénarios, à savoir: Un scénario de référence ou de base qui reflète la continuation des tendances historiques en tenant compte des variations observées au niveau du PIB tout en tenant compte des programmes d’efficacité énergétique, Un scénario fort (mettant sur pied une construction ambitieuse et très positive de l’avenir) en tenant compte des méga-projets programmés pour l’avenir, Un scénario faible (permettant de prendre en compte la possibilité d’un concours de circonstances défavorables à la réalisation des projections du scénario de base).
Hypothèses de la croissance démographique Scénario de référence L’évolution démographique à l’horizon 2031 a fait l’objet d’une étude réalisée par l’INS (Institut Nationale de Statistique) qui a proposé trois scénarios possibles du taux de croissance démographique dans le pays. De même pour la population active potentielle, nous nous référons aux données de l’INS. .
Scénario fort
Pour le scénario fort, les hypothèses ont été fournies par l’INS .
Scénario faible
Pour le scénario faible, les hypothèses ont été fournies par l’INS .
Hypothèses de la croissance économique et de changement de la structure de l’économie
Pour obtenir les parts sectoriels des valeurs ajoutées sectorielle selon le format demandé par le modèle MAED, nous avons dû agréger certains secteurs ou émettre certaines hypothèses par rapport au format normal des statistiques nationales tels que décrits ci-dessous: Pour le secteur des Mines : nous avons considéré 20% de la valeur ajoutée des hydrocarbures dans la Valeur Ajoutée des mines. Ces 20% correspondent aux activités d’extraction d’hydrocarbures. Pour le secteur de l’énergie, nous avons comptabilisé 100% de la VA de l’électricité plus 80% de la VA des Hydrocarbures (hors les 20% passées aux Mines) Pour le secteur de l’agriculture, nous avons pris 100% de la VA de l’agriculture et pêche plus la V.A du secteur de l’eau. Pour le secteur de construction, nous avons considéré le total de la V.A du secteur construction et bâtiment. Enfin, pour le secteur des services, nous avons considéré les V.A des secteurs commerce et loisir, transport et télécoms, organismes financiers et services marchands et non marchands. Scénario de référence Les hypothèses du scénario de référence se fondent sur les données du Ministère de Développement et de la Coopération Internationale (MIT). Scénario fort On suppose une augmentation du taux de croissance du PIB de: 6% pour la période 2017-2021, 5,5% entre 2022 et 2026, 5% entre 2027 et 2031 (Tableau 3.3). Scénario faible Pour le scénario faible, on a estimé une variation du PIB avec des taux de croissance annuels moyens entre 4% entre 2017-2021, 3,5% entre 2022-2026 et 3% entre 2027-2031. Le tableau suivant présente la projection du PIB suivant chaque scénario
Répartition de la valeur ajoutée par secteur L’analyse des données de la Figure 3.1 nous a permis de constater que : La part des valeurs ajoutées de la majorité des secteurs a varié légèrement durant la période 1989-2007. La part de la valeur ajoutée du secteur de l’énergie et de l’agriculture a enregistré des baisses remarquables au profit du secteur des services. Compte tenu de ce qui précède, nous avons gardé la même répartition des taux pour les trois scénarios.
La projection des parts du PIB par secteur est présentée dans le Tableau 3.4. Tableau 3.4 : Projection des parts du PIB par secteur à l’horizon 2031
Hypothèses relatives à la demande future d’énergie du secteur Industrie
Scénario de référence Agriculture : Pour l’agriculture, on s’est basé sur les hypothèses suivantes: introduction du solaire pour les usages thermiques, baisse de l’intensité énergétique pour les carburants due à la saturation actuelle des machines agricoles et remplacement par des nouvelles, baisse de l’intensité énergétique totale du secteur due à la pénétration des équipements électriques dans le secteur agricole, pour l’usage thermique, on suppose un remplacement des anciennes technologies par des nouvelles, ce qui diminuerait l’intensité énergétique pour cet usage.
Mines : Pour les mines on s’est basé sur les hypothèses suivantes : diminution de l’utilisation de l’électricité et des combustibles fossiles pour les usages thermiques des mines, pénétration du solaire pour les usages thermiques des mines.
Industries manufacturières augmentation de la part des fours et usage direct des combustibles pour l’énergie thermique, introduction des systèmes de cogénération pour la production de la vapeur et de l’eau chaude pour certaines industries, amélioration du rendement de cogénération, baisse de l’intensité énergétique de l’industrie manufacturière pour tous les usages due aux remplacements des anciennes technologies par des nouvelles. Augmentation des équipements dans l’industrie. Scénarios fort et faible Pour le secteur industriel, on a conservé les hypothèses du scénario de référence.
Hypothèses relatives aux futures caractéristiques du secteur des Ménages (milieux urbain et rural ) Scénario de référence On a pris en compte les considérations suivantes: disparition graduelle des combustibles traditionnels, pénétration du gaz naturel à la place du GPL,
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Table des matières
Liste des figures
Liste des tableaux
Liste des abréviations Préambule
Partie 1 : Cadre général du projet d’étude des options de développement d’un parc de production de l’électricité de la Tunisie
1. Introduction
1.1 Contexte et objectif de l’étude
1.2 Organisation de l’étude
1.3 Description générale de la méthodologie
1.4 Organisation du rapport
2. Description du secteur électro-énergétique du pays
2.1 Organisation du secteur
2.2 Parc existant de production de l’électricité
2.3 Installation et déclassement décidés d’unités de production
2.4 Capacités disponibles à la suite des installations et déclassements décidés
Partie 2 : La prévision de la demande future de l’énergie électrique en tenant compte des différents coûts
3. Prévision de la demande future en électricité
3.1 Méthodologie de prévision utilisée
3.2 Principales hypothéses pour la prévision de la demande
3.2.1 Description qualitative des scénarios
3.2.2 Hypothéses de la croissance démographique
3.2.3 Hypotéses de la croissance économique et de changement de la structure de l’économie
3.2.4 Hypothése relatives à la demande future d’énergie du secteur industrie
3.2.5 Hypothése relatives aux futures caractéristiques du secteur des ménages (Milieux urbain et Rural)
3.2.6 Hypothése relatives au développement du secteur des services
3.2.7 Hypothéses relatives au développement du secteur transport
3.3 Projection de la demande d’électricité
3.3.1 Analyse de la projection de la demande d’électricité par secteur
3.3.2 Caractéristiques de la courbe de charge de la STEG
3.3.3 Projection des modéles de charges électriques
4. Prévision des prix des combustibles fossiles et nucléaires
5. Coût externes des technologies de production de l’énergie électrique
Partie 3 : Description des différentes options de développement d’un parc de production d’électricité
6. Technologies de production de l’énergie électrique
6.1 Option de développement du parc de production
6.1.1 Le charbon
6.1.2 Le nucléaire
6.1.3 Les énergies renouvelables
6.1.4 Le gaz naturel
6.2 Analyse de (Screening) des options de développement du parc de production
6.3 Analyse coût-bénéfice (coût nivelé de production) des options de développement du parc de production
7. Programmes de développement à moindre coût du parc de production de l’électricité
7.1 Le modèle WASP
7.2 Hypothèses des analyses WASP
7.3 Résultats des analyses WASP
7.4 Le programme de développement optimal
Partie 4 : Analyse comparative des options de développement du parc de production de l’électricité retenu à l’aide de l’outil ‘WASP’ avec la vision de l’état à l’horizon 2030
8.1 Introduction
8.2 Position du probléme et mise en situation
8.3 La politique énergétique en Tunisie
8.4 Motivation de cette étude
8.4.1 Le nucléaire
8.4.2 Le charbon
8.4.3 Les énergies renouvelables
8.5 La tendance vers les énergies alternatives
8.6 Les contraintes relatives aux ressources hydrocarbures
8.7 La stratégie énergétique ambitieuse en Tunisie
8.8 Le plan solaire Tunisien, composante majeure de la stratégie énergétique
8.9 Analyse stratégique du secteur solaire Tunisien
8.10 Mise en œuvre de la stratégie du secteur solaire Tunisien
8.11 La conduite à la mise en place du programme solaire Tunisien
8.12 Le programme de développement du parc de production en énergies renouvelables pour la période (2016 – 2031)
Conclusion générale
Annexe 1 Valeurs des paramètres techniques et économique de l’unité nucléaire
Annexe 2 Valeurs des paramètres techniques et économique de l’unité à charbon
Annexe 3 Valeurs des paramètres techniques et économique de l’unité à cycle combiné
Annexe 4 Valeurs des paramètres techniques et économique de la turbine à gaz
Références bibliographiques
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