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Approvisionnement Energétique de la Loire Atlantique Compte rendu de la séance de travail du 21 mars 2006

Th2 Gaz de France et les Pays de la Loire Séance de travail avec Monsieur Louis SAVARY, Directeur Régional GAZ de FRANCE Pays de la Loire 

1 – Le gaz naturel : l’énergie fossile la moins polluante Le méthane (CH4) est le principal composant du gaz naturel. Le gaz naturel est plus léger que l’air (densité : 0.6) et n’a donc pas tendance à s’accumuler au sol, ce qui est un avantage par rapport aux GPL, qui sont plus lourds que l’air. Le gaz naturel représente une énergie puissante (11.5 kWh/Nm3). De ce fait un client domestique, avec un compteur standard (6 m³/h) a à sa disposition 72 kW. Le gaz naturel est une énergie extraite et non pas produite par distillation de la houille ou par cracking d’essence, comme l’était le gaz dit "de ville". C’est une énergie peu polluante et respectueuse de l’environnement. Facteur d’émission de polluants des différents combustibles en Kg/tep (Tonne équivalent pétrole)

Le gaz naturel est la plus propre des énergies fossiles existantes. Elle n’émet quasiment que la moitié des émissions de dioxyde de carbone qui sont émises par le charbon. Sa combustion n’émet pratiquement ni poussières, ni dioxyde de soufre. CONSEIL DE DEVELOPPEMENT DEPARTEMENTAL 1/16


2 – Géopolitique du gaz naturel : réserves, production, consommation Réserves mondiales Au 1er janvier 2005, au rythme actuel de production et avec les technologies connues, les réserves mondiales prouvées, 179 530 milliards de m³ (Gm³) (soit 162 Gtep), représentaient 66,7 ans de consommation, contre 40 ans pour le pétrole. Ces réserves sont « probablement sous-évaluées », selon Jean-Marie Chevalier, Directeur du Centre de géopolitique de l’énergie et des matières premières (Paris –Dauphine). Il reste encore d'importants potentiels de découvertes de gaz naturel qui pourraient conduire à doubler le volume aujourd'hui exploitable.

La plus grande partie des réserves mondiales de pétrole se trouvent au Moyen-Orient. Les réserves mondiales de gaz naturel se situent principalement au Moyen-Orient et en Europe et Asie, et cela à un niveau équivalent.

Principaux pays détenteurs de réserves mondiales de gaz naturel La Russie, l’Iran et le Qatar sont les principaux pays à détenir de grandes réserves de gaz naturel dans le monde. Les réserves des Etats-Unis ne sont pas négligeables.

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Les réserves de gaz naturel par compagnie en 2003 1 Gazprom (Russie), et la société nationale iranienne NIOC détiennent les plus importantes réserves de gaz naturel. Viennent ensuite QPC (Qatar Petroleum), Aramco (Arabie Saoudite) et Rosneft (Russie). Les compagnies d’Etat détiennent 90% des réserves du TOP 30. Production mondiale annuelle En 2004, la production mondiale de gaz naturel s’élevait à environ 2 692 milliards de m3, soit un peu moins d’1,5 % des réserves prouvées au niveau mondial. Production de gaz naturel : principaux pays producteurs en 2004 2

En 2004, la Russie (près de 22 % de la production mondiale, soit 589 milliards de m3) et les Etats-Unis (environ 20% de la production mondiale, soit 543 Gm3) étaient les deux premiers pays producteurs de gaz naturel.

Le Canada est le troisième producteur de gaz naturel dans le monde, avec moins de 200 milliards de m3.

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Source: Petroleum Intelligence Weekly 2004 Source : BP Statistical Review of World Energy 2005 CONSEIL DE DEVELOPPEMENT DEPARTEMENTAL 3/16


Consommation mondiale Au cours des trente dernières années, la consommation de gaz naturel a connu une croissance assez forte (3% par an en moyenne). Aujourd’hui, le gaz naturel est la troisième source d’énergie primaire dans le monde, après le pétrole et le charbon. La croissance de la consommation de gaz naturel est en partie liée à l’apparition des nouveaux marchés, notamment en Chine et en Amérique Latine, et au développement de l’utilisation du gaz naturel pour produire de l’électricité. En 2004, la consommation mondiale d’énergie primaire a atteint un niveau record de 10 224 millions de tep 3 (+4.3% par rapport à 2003). La même année, la part du gaz naturel dans la consommation mondiale d’énergie primaire fut de 23.7% et représentait plus de 2 420 Millions de tep, soit environ 2 690 milliards de m3. Consommation de gaz naturel par pays en 2004 4 En 2004, les Etats-Unis (24% de la consommation mondiale, 647 milliards de m3) et la Russie (15% de la consommation mondiale, 402 milliards de m3) sont les plus gros pays consommateurs de gaz naturel. Avec près de 45 Gm3, la consommation de la France a représenté 1,7% de la consommation mondiale en 2004. Cette consommation situe la France au 13ème rang mondial. Les quatre plus gros consommateurs de gaz naturel en Europe 5 en 2004 étaient les suivants : Royaume-Uni Allemagne Italie France

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Consommation de gaz naturel (en milliards de m3)

Part (en %) de la consommation mondiale

98 85.9 73.3 44.7

3.6 3.2 2.7 1.7

Tep : tonnes équivalent pétrole Source : BP Statistical Review of World Energy 2005 5 Source : www.bp.com CONSEIL DE DEVELOPPEMENT DEPARTEMENTAL 4/16 4


3 – La libéralisation du marché du gaz Directives européennes 6 et lois françaises : rappel L’ouverture progressive du marché du gaz en France résulte de la transposition en droit français de deux directives européennes (la première du 22 juin 1998, la seconde du 26 juin 2003), qui ont progressivement étendu la part du marché ouvert à la concurrence et prévu la mise en place de cadres réglementaires permettant d’assurer une concurrence effective.

La transposition des directives européennes dans le droit français, notamment la loi française du 9 août 2004, a amené une profonde évolution du marché, mais également des structures des Gaz de France. A partir du 1er juillet 2007, le marché sera totalement ouvert, tous les clients résidentiels deviendront à leur tour éligibles, c’est à dire libres de choisir leur fournisseur de gaz naturel. Cela représente un passage des 640 000 sites actuellement éligibles à un total de 11 millions de clients autorisés à faire jouer la concurrence. Les structures de Gaz de France ont également évolué. Ont ainsi été définies : - des « activités régulées », pour lesquelles, de par la nature même des activités, un monopole continue à exister : réseaux de transport et de distribution de gaz naturel, terminaux méthaniers, stockages souterrains. Ces activités sont soumises à la réglementation et à la surveillance de la CRE (Commission de Régulation de l’Energie). - des « activités non régulées » : essentiellement vente de molécule et vente de services.

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Sources : Directives 98/30/CE du 22 juin 1998 et 2003/55/CE du 26 juin 2003 et Gaz de France. CONSEIL DE DEVELOPPEMENT DEPARTEMENTAL 5/16


L’ouverture du marché du gaz dans l’Ouest La fourniture de gaz naturel est ouverte à la concurrence en Europe. L'éligibilité est la faculté pour un client de mettre en concurrence les différents fournisseurs de gaz naturel pour négocier librement les prix et les conditions de la fourniture. Part des éligibles Zone GDF Ouest Ce schéma présente le taux d’exercice de er l’éligibilité au 1 octobre 2005. Parmi les 27% de consommateurs ayant exercé leur éligibilité, dans la zone Ouest, 21% ont choisi à nouveau leur fournisseur historique.

4 – Missions du groupe gazier intégré, Gaz de France Gaz de France est aujourd’hui un groupe intégré présent sur l’ensemble de la chaîne gazière, depuis l’exploration-production jusqu’aux services à la clientèle. Il emploie environ 30 000 salariés en France. Gaz de France a été créé en 1946, sous la forme d’un Etablissement Public à Caractère Industriel et Commercial. La loi du 9 août 2004, transposant la Directive du 26 juin 2003, a permis à Gaz de France de se transformer en société anonyme et lui a donné la possibilité, dès juillet 2005, d’ouvrir son capital à hauteur de 30%. Jusqu’à aujourd’hui (mars 2006), GDF reste une entreprise majoritairement à capitaux publics, l’Etat français détenant environ 80% de son capital. Le contrat de service public (2005-2007) porte sur :   

La sécurité d’approvisionnement et la continuité de fourniture sur le territoire national, L’adéquation des infrastructures à l’évolution de la demande gazière, la poursuite du développement des grandes infrastructures de transport, notamment des interconnexions et d’installations pour le Gaz Naturel Liquéfié (nouveau terminal de Fos), la poursuite en matière de sécurité des clients et des tiers, des inspections et de la réhabilitation des canalisations de transport et de distribution (fin du remplacement des fontes grises), l’appui à la lutte contre l’effet de serre, compte-tenu des atouts du gaz naturel, en ouvrant à l’utilisation rationnelle de l’énergie et au développement de la recherche. CONSEIL DE DEVELOPPEMENT DEPARTEMENTAL 6/16


5 – Sécurité d’approvisionnement de la France et de Gaz de France La diversification des sources est une clé essentielle de la sécurité d’approvisionnement. C’est pourquoi, Gaz de France, 4ième acheteur mondial de gaz naturel, est aussi devenu le 2ième importateur européen de Gaz Naturel Liquéfié (GNL). En effet, la liquéfaction du gaz naturel - intéressante économiquement au-delà de 5 000 km - permet d’assurer son transport sur longue distance et de diversifier les approvisionnements Pour renforcer cette diversification, Gaz de France développe la production détenue en propre, dispose d’un portefeuille de contrats à long terme très diversifiés et cherche aussi à multiplier les achats à court terme, pour optimiser et valoriser l’ensemble du portefeuille. Dans ce cadre, Gaz de France a ainsi commencé à importer du gaz égyptien depuis 2005. Approvisionnements de Gaz de France en 2004 Gaz de France dispose de sources d’approvisionnement très diversifiées. Cela lui permet d’assurer son objectif de sécurité d’approvisionnement et de garantir de bonnes conditions d’accès au gaz. En France Approvisionnement en gaz naturel de la France en 2004

En 2004, 25.3 % des approvisionnements en gaz naturel de la France provenaient de Russie.

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6 – Le réseau de transport du gaz en France 7 Dans le cadre de la transposition de la directive européenne du 26 juin 2003, prévoyant notamment la séparation juridique de la gestion d’un réseau de transport, la Direction Transport de Gaz de France a, le 1er janvier 2005, été divisée en deux entités : • la filiale à 100% Gaz de France Réseau Transport, société anonyme en charge de la gestion du réseau de transport de gaz à haute pression, • la Direction des Grandes Infrastructures (DGI) de Gaz de France, qui assure l’exploitation des stockages et terminaux méthaniers, Le réseau de transport français – le plus long d’Europe - compte environ 31 600 km de canalisations, qui assurent le transit de 695 TWh. Le groupe Gaz de France détient des participations dans plusieurs réseaux européens de transport (en Allemagne, Autriche, Belgique, Slovaquie) pour sécuriser l’approvisionnement en gaz naturel et bénéficier d’une place clé au cœur des échanges gaziers européens. 7 – Les infrastructures de stockages de Gaz de France Le gaz naturel importé en France est soit en cours de transit vers les consommateurs dans les canalisations, soit stocké à l’état gazeux dans de grands réservoirs souterrains. Le stockage de gaz naturel permet de conserver une énergie en attente, pour une utilisation ultérieure : les excédents de gaz reçus l'été sont mis en réserve afin d'être disponibles l'hiver, en période froide. Ainsi, en hiver les stockages permettent d'assurer l'équilibre entre les importations et la consommation. Les sites de stockage en France

Stockage en nappe aquifère Stockage en cavités salines

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Voir la note de synthèse du Conseil de Développement Départemental relative à GRT Gaz. CONSEIL DE DEVELOPPEMENT DEPARTEMENTAL 8/16


En 2005, la France disposait de 15 stockages souterrains sur 14 sites (dont deux stockages à Beynes), pour une capacité totale de 9 milliards de m3. Le site de stockage souterrain de Chémery est un des plus grands d’Europe. Il se situe à 1 000 mètres de profondeur. L'éloignement de plus en plus important des ressources gazières et l'accroissement des volumes de gaz – reçus et distribués – conduisent Gaz de France à développer ses capacités de stockage. La recherche de nouvelles capacités de stockage implique de longs délais, puisqu’il faut à peu près 20 ans entre la localisation d’un site potentiel et sa mise en service effective. 8 – La distribution en France Développement du réseau de distribution français : concurrence et rentabilité Le gaz naturel est un choix (industriel, tertiaire, personnel…) du consommateur et un produit toujours en concurrence avec les autres énergies. A la différence de l’électricité, il n’y a pas d’obligation de desserte pour le gaz naturel. Le gaz naturel n’est présent que dans les zones géographiques économiquement rentables à moyen-long terme. Le régime d’occupation du domaine public est la concession, le Maire signant un cahier des charges type pour une durée de 20 à 30 ans. La compétence de la municipalité peut, dans certains cas, être transférée à une intercommunalité (ex : Nantes Métropole) ou à un Syndicat Départemental (ex : en Vendée). Il n’y a pas en gaz de régime urbain et de régime rural (à la différence de l’électricité). Pour le gaz, Gaz de France finance tous les investissements. Les collectivités locales sont les propriétaires du réseau de distribution. D’une façon générale, les communes, pour lesquelles le calcul économique fait ressortir un taux de rentabilité positif 8 , peuvent bénéficier de la mise en place d’un réseau de distribution de gaz naturel, dans le cadre de la création de concessions nouvelles, c’est à dire d’un raccordement aux réseaux de gaz naturel. Le second moyen mis en œuvre pour l’extension du réseau de distribution est la densification de ce réseau dans les communes déjà desservies. La Délégation de Service Public (DSP) Un nouveau cadre législatif et réglementaire, est apparu depuis 2002 : la DSP (Délégation de Service Public). 8

B/I > 0: le bénéfice actualisé sur 25 ans par rapport à l’investissement engagé doit être supérieur à 0. Le calcul est basé sur les recettes d’acheminement de Gaz de France Réseau de Distribution. CONSEIL DE DEVELOPPEMENT DEPARTEMENTAL 9/16


La procédure DSP s’impose à toute commune souhaitant se doter d’un réseau de distribution de gaz. Dans le cadre de cette procédure, la commune a l’obligation de lancer un appel d’offres pour la construction des réseaux et leur exploitation dans le cadre d’un régime de concession. En France, en 2005, 177 nouveaux contrats de concessions ont été conclus dans le cadre des DSP. Fin 2005, sur 37 000 communes, environ 8 965 étaient raccordées au réseau de distribution. Ces 9 000 communes représentaient 75% de la population française et d’ici 2007, GDF a pour objectif l’équipement d’un million de nouveaux clients au chauffage au gaz naturel. Les tarifs de vente Les tarifs de vente du gaz s’appliquent uniquement pour la partie régulée. Les tarifs de vente du gaz sont harmonisés en fonction de l’éloignement du réseau de grand transport. Demain, après l’ouverture totale du marché, chaque fournisseur définira ses prix. 9 – Consommation de gaz naturel en France Le marché du gaz en France est atypique, en raison de la place du nucléaire dans la production d’électricité. Proportion du gaz dans la consommation d’énergie en France et dans l’UE 9

Aujourd’hui, 24% de la consommation de gaz naturel en France est destiné au marché résidentiel, 31% en Belgique, 35% en Allemagne, 60% en Italie, 65% au Royaume-Uni et 79% au Pays-Bas.

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Source : AIE – World Outlook Energy 2002 CONSEIL DE DEVELOPPEMENT DEPARTEMENTAL 10/16


Part du gaz naturel dans le marché résidentiel 10

Le gaz naturel dispose d’un potentiel de croissance dans le secteur résidentiel et le tertiaire, et également dans les transports (bus et bennes à ordures ménagères au Gaz Naturel Liquéfié) et dans la production d’électricité.

10 – Gaz de France dans la région Ouest Dans la région Ouest, les centres de décisions de Gaz de France sont principalement concentrés en Loire-Atlantique. La présence territoriale de Gaz de France est forte avec une répartition de ses activités sur l’ensemble des trois régions Bretagne, Pays de la Loire et Poitou-Charentes : centres EGD, unités DIRCO, unités GRD, GRT et Cofathec… Gaz de France : principales entités et activités dans la région Ouest

Aujourd’hui, l’effectif gazier en région Pays de la Loire atteint 2 400 salariés.

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Source : AIE CONSEIL DE DEVELOPPEMENT DEPARTEMENTAL 11/16


Parmi les 1503 communes que compte la région Pays de la Loire, 377 sont actuellement desservies en gaz naturel. Le gaz naturel y est acheminé via 2 400 km de canalisations du réseau de transport et 11 000 km du réseau de distribution. Dans la région Pays de la Loire, Gaz de France dessert actuellement 570 000 clients. Chaque année, environ 15 000 nouveaux clients ligériens utilisent le gaz naturel. Sur les 221 communes de Loire Atlantique, 115 sont desservies en gaz naturel, soit plus d’une sur deux. Bien que toutes les communes du département ne soient pas desservies, l’équivalent de 8.9 KWh en volume de gaz naturel y ont été vendus (contre 7.4 KWh pour l’électricité). 11 – Le gaz naturel liquéfié et le terminal de Montoir de Bretagne La chaîne GNL 60% du coût de la chaine se situe dans le pays producteur, où ont lieu l’extraction, le traitement et la liquéfaction du gaz naturel. Le déchargement du méthanier, le stockage et la regazéification représentent 20% du coût de la chaine. Aux terminaux méthaniers, le gaz naturel est réceptionné à l’état liquide (le gaz naturel est transporté à -160° dans les méthaniers). Le GNL est temporairement stocké dans les réservoirs avant sa regazéification. A Montoir de Bretagne, il existe trois réservoirs d’une capacité de 120 000 m3 chacun, situés sur un terrain de 73 ha. Schéma de principe de la chaîne GNL 11

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Gaz Naturel Liquéfié CONSEIL DE DEVELOPPEMENT DEPARTEMENTAL 12/16


Le gaz naturel liquéfié est réceptionné, stocké puis revaporisé au terminal méthanier avant d’être émis sur le réseau sous forme gazeuse. A Montoir de Bretagne, l’eau de la Loire est utilisée pour augmenter la température du gaz naturel liquéfié, ce qui permet de le regazéifier. En cas de besoin, le Terminal Méthanier de Montoir recourt également à la chaleur fournie par une installation de cogénération, installée sur le site du terminal. La puissance de cette installation de cogénération atteint 40 MWh. Les chiffres Le gaz naturel en transit au terminal de Montoir de Bretagne représente 18 000 MW de puissance, autrement dit la puissance dégagée par 20 tranches nucléaires standard de 900 MW. En 2005, 101 navires, en provenance du Nigeria, d’Algérie et d’Egypte, ont déchargé l’équivalent de 12.5 millions de m3 à Montoir de Bretagne. En 2005, 7.2 milliards de m3, soit 82 milliards de KWh, ont été transmis au réseau de transport. Les deux régions de la Bretagne et des Pays de la Loire consomment environ 45% du gaz réceptionné à Montoir de Bretagne. La différence sert à alimenter la région parisienne, le sud ouest et est injectée dans les stockages souterrains du centre de la France, en Sologne.

12 – Le cycle combiné gaz : le projet de Gaz de France en Loire Atlantique Avantages du gaz naturel vis-à-vis de la production d’électricité Le gaz naturel est l’énergie la plus compétitive pour la production de semi-base (5 000 à 6 000h) 12 : en particulier devant le charbon. A partir de 2015, l’EPR (réacteur nucléaire de nouvelle génération) deviendra plus compétitif en base. Le gaz naturel permet de développer des moyens de production à rendement élevé : 55 à 59% pour les Cycles Combinés à Gaz (CCG) contre 43 à 47 % pour les centrales à charbon de dernière technologie (centrale existantes 37 à 39%) et 36% pour l’EPR (European Pressurized Reactor). Le gaz naturel a également un taux de disponibilité très important: CCG 90-95%; Nucléaire 83-85%; Charbon 80-90%. Le gaz nature peut être utilisé en cycle combiné, cette approche étant privilégiée. Des gaz sidérurgiques peuvent également fournir un complément de chaleur, comme à Dunkerque.

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Source : étude Coûts de référence DGEMP-DIDEME CONSEIL DE DEVELOPPEMENT DEPARTEMENTAL 13/16


Le projet à Montoir de Bretagne A Montoir de Bretagne, près du terminal méthanier, Gaz de France envisage la construction d’une centrale à « cycle combiné gaz », de puissance égale à 400 MWh, qui fonctionnerait environ 7 000 heures/an. L’espace dédié à ce type d’unité est généralement de 3 ou 4 hectares. Principe Schéma de principe d’une centrale à cycle combiné gaz

Le gaz naturel est brûlé dans une turbine à gaz. Les fumées font fonctionner un alternateur, ce qui entraîne une première production d’électricité. Les gaz d’échappements de la turbine à gaz sont récupérés puis redirigés vers une chaudière de récupération, où ils sont transformés en vapeur d’eau. Cette vapeur d’eau vient ensuite alimenter une turbine à vapeur, ce qui entraine une deuxième production d’électricité. Caractéristiques Les délais de mise en œuvre d’un cycle combiné gaz sont courts (4 ans), en comparaison avec un autre système de production, comme le nucléaire (10 ans). Caractéristiques d’une centrale à cycle combiné gaz de 400 MW e (MW électrique) 13 Puissance électrique totale produite Dont Turbine à gaz Dont turbine à vapeur Raccordement électrique

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400 / 420 MW e 270 / 280 MW e 130 / 140 MW e 225 ou 400 kV (50Hz)

MWe : Mega Watt électrique unité de mesure de la puissance électrique d’une centrale CONSEIL DE DEVELOPPEMENT DEPARTEMENTAL 14/16


Les impacts d’une centrale à cycle combiné gaz sur son environnement sont faibles :  

 

Impact sur l’air : le bilan CO 2 est favorable grâce à une technologie performante et au combustible qui est propre, Impact sur l’eau : dans la future installation d’une centrale à cycle combiné gaz à Montoir de Bretagne, les besoins quant au refroidissement sont de 40 000 m³, prélevés puis rejetés dans la Loire, Impact sonore négligeable, grâce aux traitements acoustiques, Petit impact visuel, mais l’installation est très compacte.

13 – Le Gaz Naturel Véhicules Une alternative des points de vue environnemental et économique Le gaz naturel peut être utilisé comme carburant. Ce gaz naturel est celui qui est également utilisé pour le chauffage, la cuisson domestique ou l’eau chaude sanitaire. Le GNV est du gaz naturel comprimé et stocké dans des réservoirs (comme pour les bouteilles de plongée). Le GNV est le carburant le plus propre. Grâce à son indice d’octane de 130, il permet des gains de performance notables. Le GNV est une solution éprouvée en France et à l’étranger. Au total, près de 1 600 bus au GNV et plus de 350 bennes à ordures ménagères sont actuellement en circulation en France. Près de 4,5 millions de véhicules gaz naturel sont en service dans le monde. Aujourd’hui, dans l’agglomération nantaise 200 bus fonctionnent au GNV. La perspective est de faire passer la totalité de cette flotte au GNV. L’offre GNV à domicile de Gaz de France Cette offre s’adresse dans un premier temps aux particuliers habitant un pavillon et raccordés au réseau de gaz naturel. Cette offre leur permet de faire le plein de leur véhicule GNV chez eux, grâce à l’adjonction d’un compresseur individuel sur leur installation intérieure. Le client bénéficie d’un carburant moins cher sans pour autant générer de surconsommation. L’autonomie du véhicule est assurée par deux modes de remplissage complémentaires :  Le GNV, avec la possibilité de faire le plein soit à domicile, soit à terme dans des stations services (20 en 2006, 200 en 2008), où le remplissage complet est alors possible en 3 à 4 minutes.  Le recours aux produits pétroliers. Tous les véhicules individuels au GNV bénéficient en effet d’une double carburation (essence).  CONSEIL DE DEVELOPPEMENT DEPARTEMENTAL 15/16


CODELA – CONSEIL DE DEVELOPPEMENT DEPARTEMENTAL 2, Quai de Versailles – BP 44621 - 44046 Nantes cedex 1 CONFax SEIL: DE DEVELOPPEMENT DEPARTEMENTA 02 40 48 14 24 –  : 02 40 48 48 00 L 16/16


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