Les Centrales électriques à Cycle Combiné Gaz (CCCG)

Le mix énergétique de la production d'électricité en france

Il existe trois principales sources pour la production d’électricité en France :

  1. La production nucléaire, avec récupération de l’énergie de la réaction de fission dans des réacteurs munis de chaudières à vapeur alimentant des turbines à vapeur connectées à des alternateurs ;

  2. La production thermique, où l’électricité est produite à partir de l’énergie produite par la combustion de combustibles fossiles tels que le fioul, le charbon et le gaz naturel. Dans une proportion plus modeste, la production thermique d’électricité peut s’effectuer à partir de biomasse (bois, paille, résidus agricoles) ou de manière décentralisée par des unités de cogénération avec valorisation de vapeur (chauffage de procédés industriels et réseaux de chaleur) coproduite avec l’électricité ;

  3. La production renouvelable à partir d’énergies intermittentes telles que l’hydraulique, l’éolien, le solaire ou encore les bioénergies. L’hydraulique est une des principales sources d’énergie renouvelable pour la production d’électricité. Elle est produite à partir de barrages où l’énergie gravitaire de l’eau est transformée en électricité dans des turbo-alternateurs.

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Répartition de la production d'électricité par filière

(source : Bilan électrique 2021 RTE)

Capacités
de production d'électricité installées en France

En 2021, la puissance électrique française de l’ensemble du parc de production est de 139,1 GW, soit une augmentation de 2% par rapport à 2020. Cette légère augmentation repose notamment sur la filière solaire qui a subi une évolution de +26% sur l'année.

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Parc français installé en 2021

(Source : Bilan électrique 2021 RTE)

Consommation d'électricité en France, par source

Par rapport à 2020, la consommation d'électricité en France en 2021 connait une hausse de 1,7%. Cette augmentation permet de rattraper la forte baisse de 3,5% en 2020 due à la crise sanitaire.

Centrale électrique à cycle combiné gaz comment ça fonctionne ? 

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Le système de production d’électricité est composé de deux cycles, d’où son nom de cycle combiné.

Le premier cycle est constitué par la turbine à gaz (1). Celle-ci est constituée de quatre étages : dans le premier il y a un compresseur qui comprime de l’air venant alimenter un second étage contenant la chambre de combustion où le gaz naturel est brûlé. La combustion effectuée, les gaz chauds viennent faire tourner les ailettes du troisième étage de détente de la turbine à combustion. Cette dernière est solidaire d’un axe qui entraîne un alternateur (3) qui produit l’électricité. Le transformateur (4) élève la tension pour permettre son injection dans le réseau électrique (5).

Implantation des centrales électriques à cycle combiné gaz en france

Production centralisée d'électricité à partir de gaz naturel

(Source : GRTgaz 2021)

Une centrale à cycle combiné gaz en quelques chiffres

  • Puissance électrique unitaire moyenne : de l’ordre de 450 GW (suivant le constructeur)

  • Production annuelle moyenne : 2 200 à 2 500 GWh (demande annuelle de 450 000 foyers)

  • Rendement : de 58 à 61% (suivant le constructeur)