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en date du 11 juillet 2002
Les passages encadrés de rouge dénoncent un mensonge Les passages encadrés de vert apportent un complément d'information Les passages encadrés de bleu soulignent une manipulation
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Haute et très haute tension :
des liaisons souterraines encore peu nombreuses
Contrairement à ce qu’affirment les porte-parole d’EDF, les liaisons «non aériennes» (souterraines, immergées et sous-marines) ne sont pas exceptionnelles, même si leur pourcentage demeure faible par rapport à celui des lignes aériennes. A Toulouse, une liaison 225 kV d’environ 8 km a été posée pour relier le poste de Balma au poste du centre-ville qui alimente le nouveau métro. Elle passe notamment sous le canal du Midi. Certains pays ont enfoui la quasi-totalité de leurs réseaux HT-THT et même EHT (plus de 300 kV). C’est le cas pour certains pays du golfe persique (comme le Koweit). Certaines liaisons non aériennes transportent des courants alternatifs de plus de 500 kV tandis que des liaisons sous-marines de plus de 200 km réunissent certains pays d’Europe (comme la Suède et la Finlande).


 

souterrain en construction
La technologie des câbles souterrains est bien maîtrisée par E.D.F. et est souvent demandée en raison de sa meilleure intégration dans l'environnement.
La technologie des réseaux non aériens est effectivement maîtrisée depuis fort longtemps, un peu partout dans le monde mais surtout en Europe occidentale. Les premiers câbles isolés furent produit vers 1885 et, lors de l’exposition industrielle de 1900, à Paris, on présentait déjà un câble isolé pour 30.000 volts. Vers 1920, on vit apparaître des câbles capables de supporter des tensions de plus de 150.000 volts. Vers 1940, le palier des 400.000 volts était atteint tandis que l’on expérimentait les premiers câbles à isolation synthétique. Le record d’isolation est aujourd’hui détenu par un câble Pirelli qui peut supporter une tension alternative de 1.100 kV (plus de 1 million de volts). Il a été homologué en Italie en 1986. Depuis lors, les liaisons CIG (à isolation gazeuse) ont été développées. Elles peuvent supporter facilement des tensions de plus de 700.000 volts. Mais elles sont à présent dépassées technologiquement par les câbles supraconducteurs, lesquels, à section égale, peuvent transporter jusqu’à 5 fois plus de puissance électrique qu’un câble classique ou une liaison CIG. C’est ainsi que, sous 25 kV, un câble SC pourra transporter la même puissance qu’une ligne aérienne de 125 kV.

Cependant, il s'agit d'une technique à la réalisation et à la mise en oeuvre d'autant plus complexe que la tension est forte et les points à relier distants.
L’accroissement de la difficulté est indentique en aérien, en souterrain ou en sous-marin; Une ligne aérienne 400 kV pose beaucoup plus de problèmes techniques qu’une ligne 63 ou 225 kV, ne serait-ce qu’à cause de l’effet d’ionisation de l’air (effet Couronne) qui impose de très grandes distances entre phases lorsque l’on dépasse 250 à 300 kV en aérien. S'il est vrai que la difficulté augmente avec la tension, cette difficulté est parfaitement maîtrisée par les ingénieurs et ce, depuis fort longtemps.
Si la première liaison 225 kV souterraine a été réalisée en France en 1935, c’est dans la banlieue de Vienne, en 1942, que fut construite la première liaison souterraine en 380 kV. Dans la seconde moitié des années 50, un câblier français (Câbles de Lyon) avait déjà produit des câbles isolés à 500 kV pour le compte d’une société suédoise. Aujourd’hui, les trois grands groupes français (Pirelli, Nexans (ex Alcatel) et Sagem (ex Silec) proposent des câbles isolés jusqu’à 500 kV. Ils sont surtout produits pour des clients étrangers, EDF demeurant «globalement hostile» (dixit le sénateur Franck Sérusclat en 1991) à l’enfouissement de ses réseaux.

De plus, le coût est élevé.
Le coût des ouvrages souterrains, immergés et sous-marins est beaucoup moins élevé que ne le prétendent les dirigeants d’EDF, y compris en haute et très haute tension. Les coûts élevés annoncés en France résultent de manipulations de chiffres et de surfacturations qui s’opèrent presque systématiquement dans le secteur du génie électrique. Dans certains cas, la présidence du CEPHES a pu démontrer, chiffres à l’appui, que les coûts annoncés par EDF étaient entre 2 et 4 fois plus élevés que les coûts réels. Il faut en outre tenir compte des charges à moyen et long terme et principalement des coûts d’exploitation, lesquels sont très faibles pour le souterrain et très élevé pour l’aérien. Il ne faut pas non plus négliger les coûts «impondérables» (ou présentés comme tels) comme ceux qui résultent des accidents climatiques (neige collante, tempêtes, ouragans,…) ou géologiques (glissements de terrain,…). Ces accidents n’endommagent pas les réseaux soutterrains ou immergés mais peuvent endommager très gravement les réseaux aériens (voir, par exemple, les tempêtes de décembre 1999 et les phénomènes qui endommagent régulièrement les réseaux antillais).
C'est pourquoi, E.D.F. ne réserve l'emploi de cette technique, dans le domaine de la haute et très haute tension, qu'aux zones particulièrement sensibles et notamment les zones urbaines très denses.
Et pour cause : il est impossible d’installer des lignes aériennes haute et très haute tension dans les zones urbaines très denses ! Dans les grandes métropoles des pays industrialisés, l’essentiel des réseaux HT et THT est enterré ou immergé. Le cas de la ville de Paris est significatif puisque le réseau HT et THT de cette ville est totalement non aérien. A Paris, on a commencé à enterrer les lignes HT en 1921 et les lignes THT en 1935. Aujourd’hui, ce sont plus de 2.000 km de câbles qui courent sous les rues et les trottoirs, et même sous la Seine !

A titre d'exemple, la liaison souterraine qui est réalisée à Marseille entre les Postes ARENC et RABATAU (distance : 7 km) est constituée de 3 câbles unipolaires de 11 cm de diamètre, pesant environ 30 kg au mètre.
Il n’est pas nécessaire d’insister sur le fait qu’un câble souterrain a un diamètre de 11 cm puisque les conducteurs aériens peuvent être presqu’aussi gros (notamment dans le cas des conducteurs creux pour la très haute tension)... Quant au poids, pour comparer, il faudrait préciser le poids d'une ligne aérienne (un pylône peut peser des dizaines de tonnes et mesurer plus de 90 mètres de haut sur une cinquantaine de large dans le cas des portiques)... sauf si l'on veut faire croire qu'une liaison souterraines serait "plus lourde" qu'une liaison aérienne !

La liaison souterraine coûte 5 à 7 fois plus cher que son équivalent en liaison aérienne.
Dans la page émanant de RTE (et analysée de même sur ce site) ce rapport est estimé de... 2 à 12 (dans le premier tableau), c'est à dire moins de la moitié au minimum à presque le double au maximum, or cet écart (et non des moindres !) apparait entre deux estimations émanant de deux entreprises siamoises.
Lors d'une interview donnée à une journaliste de France Info le 02 août 1994, un responsable régional d'EDF déclarait que le coût d'un ouvrage souterrain était "trois fois plus cher qu'un ouvrage aérien"
Ecouter la déclaration
d'un responsable régional d'EDF
ecouter
France Info - 02 août 1994
(.mp3 - 22 sec. - 44 Ko)
De telle contradictions illustrent l'opacité et la volonté de dissimulation des coûts réels de l'enfouissement.
En fait, le ratio «souterrain/aérien» dépend d’un très grand nombre de paramètres qui doivent être considérés cas par cas. Il existe, certes, des cas très rares où, pour des raisons particulières, une liaison souterraine peut être beaucoup plus élevée que la ligne aérienne équivalente. Mais l’inverse est également vrai et l’on pourrait citer des cas, tout aussi rares, où la solution souterraine ou immergée s’avère moins coûteuse (en termes d’investissement) que la solution aérienne.


  Quels sont les impératifs techniques du souterrain?


 

Coupe d'un câble souterrain
Coupe d'un câble souterrain

Isolation des câbles, échauffement, effet capacitif... L'enfouissement des lignes électriques présente des problèmes techniques spécifiques d'autant plus difficiles à résoudre que la tension est élevée
Il ne sert à rien de répéter plusieurs fois la même chanson... sauf quand on veut faire du "bourrage de crâne"! Les problèmes techniques existent pour n’importe quel type d’ouvrage électrique, aérien ou non aérien. Et ils peuvent être résolus par tout ingénieur connaissant bien son métier.


 


L'ISOLATION DU CÂBLE


 
Les conducteurs électriques, isolés naturellement par l'air en aérien, ont besoin d'un isolant spécifique en souterrain. Il s'agit de matériaux synthétiques (polyéthylène) dont l'épaisseur augmente avec la tension, de quelques millimètres en 20 000 volts à près de 3 cm en 400 000 volts.
Associer aux câbles aériens l'expression "isolés naturellement" et aux câbles souterrains l'expression "matériaux synthétiques" est une manipulation admirablement subtile qui tend à faire croire que l'aérien est "naturel" (donc "bon") et le souterrain "artificiel" (donc "pas bon"). On pourrait sur le même subtil principe faire croire que l'eau de la Seine est "bonne" tandis que l'eau du robinet est "pas bonne" parce que l'eau de la Seine coule dans un lit "aérien naturel" tandis que l'eau du robinet est acheminée par des canalisations "souterraines artificielles" dont l'épaisseur augmente avec la pression...
Techniquement, l’air est peut-être un isolant «naturel» mais ce n’est pas, pour autant un isolant parfait ce qui oblige à écarter les câbles en aériens tandis que les câbles souterrains, totalement isolés, peuvent être posés jointifs. En fait le seul avantage de l'air est d’être… gratuit !
Dans le cas des isolants synthétiques solides, la technologie a beaucoup évolué et a permis de réduire constamment l’épaisseur de l’isolant pour une tension donnée. Il en a été de même pour l’écran ("étui") du câble qui est passé de 5 à 6 millimètres (écrans en plomb ou en cuivre) à seulement 0,2 mm (écrans d’aluminium). On parvient, de la sorte à produire des câbles de moins en moins gros (6 à 8 cm en HT et 8 à 12 cm en THT/EHT) et de moins en moins chers (par standardisation de la production). Avec des câbles moins gros, on peut aussi transporter des longueurs utiles plus importantes et réduire le nombre des jonctions intermédiaires, ce qui diminue encore le coût global de l’ouvrage.
Rappelons enfin que les câbles supraconducteurs peuvent, sous un faible diamètre, transporter des puissances électriques très importantes.


 
La chaleur
Analyse thermique d'une
liaison souterraine

Ce schéma est totalement inutilisable, et inutile, puisqu'il ne donne pas l'échelle des températures associées aux différentes couleurs. Le jaune correspond-t-il à 5° ? 10° ? 50° ? Mystère... Il ne donne pas non plus les différents paramètres (type de technologie utilisée ? terrain ? etc...) correspondant à cette thermographie. Est-ce une photographie ? Une simulation numérique ?... On notera que sur ce schéma la chaleur se dissipe vers le bas, ce qui indique une surface chaude et un sous-sol froid, c'est à dire un terrain de type désert ce qui concorde avec un schéma de type liaison à isolation gazeuse comme celles qu'EDF réserve à l'export pour les pays du moyen orient.
Bref, ce schéma n'a pour seul but que de montrer beaucoup de "rouge" et de "jaune" ce qui donne une impression de "forte chaleur" et induit à penser que le souterrain c'est "très chaud" et donc "pas bon". On retrouve là une technique classique de manipulation employée à outrance sur cette page.


L'ÉVACUATION DE LA CHALEUR PRODUITE


 
La chaleur produite par le passage du courant s'évacue moins bien dans le sol que dans l'air. Cet échauffement doit être limité pour éviter une détérioration ou un vieillissement prématuré des matériaux et un dessèchement du sol environnant.
Autre exemple subtil de manipulation : à l'aérien est associé le "bien" (bonne dissipation de la chaleur) tandis qu'au souterrain est associé le "moins bien". L’échauffement (dû à l’effet Joule) existe aussi bien en aérien qu’en souterrain. En aérien, la chaleur se dissipe dans l’air ambiant, en souterrain, elle se dissipe dans le sol ou dans des canalisations parallèles aux câbles (refroidissement forcé) et qui contiennent de l’eau. Tous cela est parfaitement connu des ingénieurs. Affirmer que cette dissipation de la chaleur peut provoquer un "dessèchement du sol environnant" est une affirmation absurde quand on sait que les câbles sont enfouis au minimum à 1m40 de profondeur. Et pourquoi pas affirmer tant qu'on y est que la dissipation de la chaleur en aérien est responsable du réchauffement de la planète ?!

Cela oblige à utiliser des conducteurs de section supérieure à ceux des lignes aériennes.
Autre manipulation basée sur le même principe que précédemment: à l'aérien est associé le "bien" (petits câbles) tandis qu'au souterrain est associé le "pas bien" (gros câbles). En fait, trois "gros câbles" souterrains, isolés et jointifs, sont beaucoup MOINS LARGES que trois petits câbles non isolés qu'il faut écarter de plusieurs mêtres afin de les isoler par une forte épaisseur d'air !

Pour les fortes puissances (400 000 volts), il faudrait installer plusieurs câbles en parallèle, leur diamètre étant limité par les procédés de fabrication.
Pour les fortes puissances, on peut recourir à plusieurs solutions :
  • très grosse section conductrice (jusqu’à 3.000 mm² avec certains types de câbles)
  • recours au refroidissement forcé
  • mise en parallèle de plusieurs circuits
  • recours aux câbles à isolation gazeuse ou aux câbles supraconducteurs
On voit donc que, contrairement à ce qu’affirment les porte-parole d’EDF, il n’existe pas une seule solution (mise en parallèle de plusieurs circuits) mais au moins quatre. La mention selon laquelle le diamètre de la section conductrice serait limitée par des « procédés de fabrication » est une mention fallacieuse qui ne vaut que pour un seul type de câbles (câbles à isolation synthétique dont la section maximale est généralement limitée à 1600 mm²).


 


L'EFFET CAPACITIF


 
L'effet capacitif se traduit par la circulation d'un courant parasite qui réduit la puissance transitée. Ce phénomène naturel est de 20 à 40 fois plus important en souterrain qu'en aérien.
Il croit avec la longueur et la tension d'utilisation. Pour diminuer ce courant parasite, on peut être conduit à installer des systèmes de compensation.
Ce serait en particulier le cas pour les liaisons 400 000 volts de quelques dizaines de kilomètres.
Tous les électriciens dignes de ce nom savent que le courant réactif (ou capacitif), faussement nommé «courant parasite» par EDF, est produit par l’effet capacitif généré par les câbles isolés, lequel est plus important qu’en ce qui concerne les conducteurs isolés par l’air (lignes aériennes). Ils savent aussi que cet effet peut être compensé en insérant une inductance (ou réactance) dans le circuit qui génère trop de courant réactif. Il s’agit d’une bobine (self de réactance) qui est calculée en fonction de la compensation à obtenir.
On nomme « distance critique », la distance théorique pour laquelle le courant réactif serait égal au courant actif si aucune compensation n’intervient. Cette distance varie effectivement avec la tension. Elle est de plus de 100 km en 63 kV et d’environ 40 km en 400 kV. Mais il ne s’agit là que d’une donnée théorique puisque, dans la pratique, on compensera en fonction des nécessités.
On notera également que certaines techniques souterraines permettent de s’affranchir de ce problème en recourant à des isolants gazeux qui se comportent à peu près comme l’air (mélange d’azote et d’une petite quantité de SF6).


 


FIABILITÉ ET DISPONIBILITÉ


 
Mieux protégés des conditions climatiques, les liaisons souterraines nécessitent moins de contrôle et d'entretien.
De plus, elles ne sont pas le siège de défauts « fugitifs » causés par la foudre ou le vent pour des lignes aériennes.
Par contre, les défauts permanents liés en partie à des agressions externes (travaux de terrassement à proximité de l'ouvrage) sont plus fréquents et nécessitent des durées de réparation plus longues.
Le taux d'indisponibilité d'une liaison souterraine est donc supérieur à celui d'une ligne aérienne.
Dans le cas du réseau parisien, et pour une durée d’exploitation de 20 ans, il a été établi par EDF que, concernant le taux de panne survenant sur les câbles qui équipent les liaisons 225 kV, la probabilité était d’une panne tous les 17 ans pour 100 km de câbles en exploitation ! Ces chiffres datent du tout début des années 90 et, depuis lors, le taux de fiabilité s’est encore amélioré.
Toujours selon les statistiques EDF, en ordre moyen, le nombre de pannes est environ 5 à 10 fois plus élevé en aérien qu’en souterrain (selon classe de tension considérée).
Les affirmations mensongères d’EDF sont donc contredites… par les statistiques d’EDF !
Quant aux «agressions externes», elles ne concernent guère que les réseaux basse et moyenne tensions pour lesquels les câbles sont enfouis directement en terre (pour réduire les coûts). De telles pannes sont véritablement rarissimes en classes Ht et THT où les câbles sont profondément enfouis et protégés de différentes façon (caniveaux de béton, enrobage de mortier, pose en tunnel, etc…).
On retrouve ici la volonté de manipuler l’opinion, la presse, les médias et les décideurs. C’est d’une malhonnêteté intellectuelle confondante !


  Comment installe-t-on une liaison souterraine?


 

Pour limiter les risques d'avaries causés par les engins de terrassement et pour prémunir les personnes en cas d'incident sur la liaison, les câbles sont enterrés au minimum à 1,40 m de profondeur.
En basses et moyennes tensions, on pose usuellement les câbles à l’aide de trains mécanisés qui permettent de poser jusqu’à 2 km de liaison triphasée en une seule journée de travail. Cette technique peut aussi être mise en œuvre en 63/90 kV, du moins dans certaines zones géographiques.
On parvient même à poser des câbles sur de très fortes pentes, en recourant à des engins de terrassement spécialement conçus comme la « pelle-araignée » qui permet de creuser des tranchées sur des terrains dont la pente atteint les 80 %. Pour les chantiers « classiques », on utilise des engins adaptés à la nature du sol et à la configuration géographique. Dans plus de 95 % des cas, les liaisons souterraines sont posées sous la voirie (chemins, routes, rues,…) ou sous les trottoirs. La traversée de domaines privés est extrêmement rare.


 


LES MODES DE POSE COURANTS


 

En caniveaux, dans la majorité des cas. En fourreaux, pour les passages sous chaussée, les zones à fort encombrement du sous sol...
On constate, avec ces schémas, le faible encombrement d'une ligne HT ou THT posée en souterrain. Les câbles ayant un diamètre d'environ 10cm chacun, cela n'occupe pas "la largeur d'une véritable autoroute électrique de 20 mètres de large" comme affirmé sur la page de RTE analysée par ailleurs sur ce site.


 


LE MODE DE POSE EXCEPTIONNEL


 


 


LES ACCESSOIRES


 
L'installation d'une liaison souterraine nécessite la confection de matériels spécifiques de raccordement: - les jonctions qui assurent la continuité entre deux tronçons de câbles (la longueur d'un câble est limitée à environ 500 m pour des raisons de transport et de déroulage) ; elles sont installées à l'intérieur d'ouvrages souterrains en béton remplis de sable. - les extrémités qui servent à raccorder les câbles aux postes électriques ou aux lignes aériennes.

Pour la traversée d'obstacles ponctuels (route à grande circulation, voies ferrées, rivières...) on a recours a la technique du microtunnel représenté ci-dessous, ou du fonçage.
Les longueurs utiles ne sont pas nécessairement « limitées à 500 mètres ». Elles ne sont limitées que par la dimension des tourets de transport. Dès lors la longueur utile dépend du diamètre extérieur du câble. Elle ira donc de 400 mètres pour les plus gros câbles (400 kV) à plus d’un kilomètre pour les câbles 63/90 kV de la dernière génération (à écran alu). En moyenne tension et en basse tension, les longueurs utiles sont encore plus importantes.
Le nombre de chambres de jonction dépend évidemment des longueurs disponibles sur les tourets. Aujourd’hui, on a recours à des jonctions prémoulées et testées en usine qui facilitent le montage et réduisent considérablement les pannes imputables à un défaut sur jonction.


 

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