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29 Usine hydraulique :

Hypothèse À : Coût d'établissement du kw de puissance normale disponible : 3.500 fr.

Ate=10292 1r. Bi 619017

Hypothèse B : Coût d’établissement du kw de puissance

normale disponible : 5.500 fr.

A — 456 fr.

Br=7 240 fr.

{voir pour les détails titre II, chapitres II, page 190 et

La figure 3 représente les courbes de prix de revient dans les quatre hypothèses précédentes.

1. Ce chiffre correspond à un taux de 13,5 % appliqué à un coût d’établissement de 1.000 fr. par kw de puissance normale disponible, aujourd’hui couramment réalisé. /

M. Gustave Mercier, dans son rapport au 3° Congrès de la Houille Blanche, {Section économique et financière, 2° Rapport), indiquait que le coût d’éta-

Ferrand 8

Les courbes se coupent 2 à 2 et les points de substitution forment un parallélogramme curviligne MNPQ, dont les. sommets ont pour coordonnées :

M | (2550 heures, 19,5 centimes) N | (4750 heures, 14,5 — P ) (4000 heures, 12,0 — Q | (8000 heures, 8,7 —

À gauche de M, l'énergie thermique a un prix de revient moindre dans toutes les hypothèses. C’est le domaine incontesté de la houille noire, en n’oubliant pas que nous raisonnons sur des moyennes. On trouverait certainement des centrales hydrauliques dont le coût d’établissement est inférieur à 3.500 fr. le kw, et des centrales thermiques dont le prix de revient est plus élevé que ne le veut l'hypothèse B, de sorte que la courbe hydraulique A, étant abaissée, et la courbe thermique B étant élevée, le nouveau point, serait défini par une utilisation plus faible et un prix de revient plus élevé.

Inversement, à droite de Q, c’est l'énergie hydraulique qui a le prix de revient le plus bas, dans toutes les hypothèses. Son domaine incontesté, quidoit forcémentselimiter à 8.760 h., est donc plutôt restreint à l’heure actuelle.

De M à Q, la lutte est indécise, c’est le régime de concurrence.

De M à P, entre 2550 et 4000 h. d'utilisation, la centrale hydraulique de l'hypothèse À prime la centrale thermique de l'hypothèse B, mais est encore tenue en échec par la supercentrale moderne de l'hypothèse A.

De P à N, entre 4000 et 4750 heures d'utilisation, la centrale hydraulique de l'hypothèse À triomphe des centrales thermiques dans toutes les hypothèses, alors que la centrale hydraulique de l'hypothèse B est toujours hors de course.

De N à Q, entre 4750 et 8000 heures d'utilisation, la

blissement des grandes centrales modernes était descendu à cette époque à 700 fr. par kw installé, ce qui, en admettant 20 % de la puissance en réserve, représente environ 850 fr. par kw utilisable. Le prix de 1.000 fr. dans les conditions économiques actuelles nous paraît être une bonne moyenne. Voir également M. Arbelot, « Les conditions de la concurrence entre l’énergie de provenance hydraulique et l’énergie de provenance thermique, 3° Congrès de la Houille Blanche, Section économique et financière, 4e rapport, p' 43:

centrale hydraulique de l'hypothèse À conserve bien entendu sa supériorité, et la centrale hydraulique de l’hypothése B parvient à éliminer la centrale thermique de type ancien de l’hypothèse B, mais est toujours primée jusqu’à 8000 heures, par la supercentrale moderne de l'hypothèse A.

Tout ce qui vient d’être dit suppose que l’on se trouve dans tous les cas dans la période initiale, où les capitaux investis n’ont encore subi aucun amortissement.

Comment vont se modifier les conditions de cette concurrence au fur et à mesure de cet amortissement, et queserontelles lorsque, dans trente ou quarante ans, cet amortissement étant achevé, les charges financières (terme A) auront disparu des prix de revient 2.

L’épure de la figure 4 va nous l’apprendre.

On s’aperçoit dès le premier coup d'œil que la situation respective des deux modes concurrents est profondément modifiée.

Le parallélogramme curviligne, MNPQ, que délimitent les points de substitution, est fortement étiré et rejeté vers l’axe des ordonnées.

Ses 4 sommets ont pour coordonnées :

M | 350 heures, 47 centimes N 750 heures, 25,5 — P ) 350 heures, 36 — Q ! 350 heures,15 —

Ainsi, la zone de supériorité de l’énergie thermique se trouve rejetée vers des utilisations très faibles qui ne sont jamais envisagées dans la pratique. La zone de concurrence, entre 350 et 1350 heures, est encore dans le domaine des faibles utilisations. C’est le triomphe incontesté de la houille blanche.

$ 2. Les progrès techniques des usines thermiques

Nous avons supposé, pour l'établissement de cette deuxième série de courbes, que l'énergie thermique ne ferait plus aucun progrès, en ce qui concerne la consom-

2. Nous supposons en cela que non seulement le capital-obligations mais également le capital-actions, sera amorti et qu'il n’y aura plus que des actions de jouissance.

mation de combustible, ce qui est rien moins que certain.

On peut cependant penser que, à moins d’une découverte sensationnelle, qui bouleverserait les aplications de la thermodynamique, et dont on n’aperçoit. pas les prémisses, les progrès techniques qui seront certainement accomplis encore seront plus lents, moins marqués, plus coûteux aussi que les précédents.

Quelle pourrait en être au surplus l'incidence sur les prix de revient actuels ?.

On sait les progrès considérables que l’on doit à l'emploi de la surchauffe, des hautes pressions, des vides très poussés au condenseur, qui ont permis d’élever le rendement thermique du cycle de Carnot, auquel viennent toujours se heurter les thermodynamiciens, comme à une barrière infranchissable, que les lois de la physique ont assignée à leur ambition. Enfin, on sait aujourd’hui s’approcher de plus près de ce rendement théorique par le réchauffement de l’eau d’alimentation, de l’air de combustion, par récupération des chaleurs perdues. Aussi, la consommation de combustible qui atteignait couramment avant la guerre, pour des houilles de bonne qualité, de 1 k.200 à 1 k.500 par kwh pour un régime de pleine charge bien réglé, est-elle descendue dans les installations actuelles à 750 gr., 550gr., quelquefois moins encore dans les supercentrales parisiennes.

000 2000 3000 4000 5000 Uti/isation en

Fig.#

> ê LH] LT Q ù Q

Le progrès était considérable et ce sont ces nouvelles consommations que nous avons adoptées dans ces exemples numériques.

Mais que peut-on espérer encore ?

Des chaudières utilisant des timbres de 50 à 85 kg, avec des températures d'admission allant à 4509, sont aujourd’hui courantes. Les consommations de l’ordre de 4.400 calories au kwh que l’on obtient dans les conditions moyennes depuis déjà quelques années, correspondent à un rendement pratique de :

100 —— — 19,6 ° 4400 ii

pour un rendement théorique d’après le cycle de Carnot de 58 %,. Les tous derniers progrès accomplis par les supercentrales parisiennes conduisent à ne plus consommer que 3.600 calories.

Or, avec les usines anciennes travaillant avec de la vapeur saturée à 10 kg, et condensation à 0,95 de vide, le rendement pratique atteint, pour une consommation de 7.800 calories au kwbh, était de 11,6 % et le rendement théorique de 33 %.

Aïnsi donc, pour élever le rendement pratique de 11,6 à 19,6, soit de 70 %, il a fallu, tout en poursuivant une utilisation meilleure du rendement théorique en élever la limite supérieure de 33 à 58 %, soit de 76 %.

Des installations fonctionnant à 100 ou 120 kg de pression et une surchauffe de 500, sont tout à fait réalisables. Il n’en existe pas encore en France, sinon à l’état de projet ; ce sont notamment les caractéristiques prévues pour la deuxième tranche de la centrale Arrighi à Vitry-Sud.

Elles conduiraient, si l’on utilise le cycle de Rankine qui convient mieux pour ces hautes pressions, à un rendement pratique de l’ordre de 27 %, en admettant des rendements de 82 % aux chaudières, 78 % aux turbines, 96% aux alternateurs, et 4 % de pertes supplémentaires dans les services auxiliaires, le rendement théorique étant de 46,2 %.

Le kwh ne demanderait plus ainsi que 3.200 calories, conduisant par rapport à l'hypothèse A à une économie de 0,015, soit 27 % sur ce poste du prix de revient.

Admettons même, ainsi que l'indique M. Arbelot 5 qu'une économie de 50 % sur les consommations actuelles soit «une idée à laquelle il faille dès maintenant s'habituer ». Nous aurons diminué de fr. 0,025 à fr. 0,03 le prix du kwh, sans que l’on puisse d’ailleurs préciser de quel accroissement des charges financières aura dû être payé ce progrès technique, qui très vraisemblablement exigera des installations fort coûteuses.

Mais, après la période d'amortissement, lorsque usines hydrauliques et usines thermiques n'auront plus à supporter que leurs frais d'exploitation fixes ou proportionnels, les conditions de concurrence ne s’en trouveraient pas sensiblement modifiées.

En se reportant à la figure 4, et en faisant subir à la courbe (thermique A) une translation vers le bas correspondant à un abaissement du prix de revient de 0,025, qui nécessiterait un gain de 45 % sur les meilleures consommations actuelles de combustibles le point Q se déplacerait en Qset l'énergie thermique n'aurait réussi à reconquérir à l'énergie hydraulique qu'une partie fort restreinte de son domaine incontesté, correspondant aux utilisations de 1350 à 2500 heures.

$3. Conclusions

Nous arrivons donc à cette conclusion :

1° Que dans la période initiale, la lutte entre centrales thermiques, et centrales hydrauliques se révèle comme étant d’issue indécise. Au lieu de chercher à opposer ces formes concurrentes, il faudrait plutôt chercher à en faire des modes de production complémentaires, ainsi que nous le verrons dans un instant.

29 Que, après amortissement des capitaux investis et disparition des charges financières de part et d'autre, l’énergie hydraulique doit acquérir une suprématie ‘incontestée. Bien entendu, l'énergie hydraulique s’acheminera vers cette suprématie graduellement, au fur et à mesure