La flexibilité de la demande : un enjeu clé pour la montée en puissance des ENR électriques

Le 26 mai, l’Office parlementaire d’évaluation des choix scientifiques et techniques (OPECST) s’est réuni pour une audition publique consacrée à l’intégration des énergies renouvelables dans le système électrique français. L’occasion de revenir sur ce point essentiel pour notre système électrique…

Du point de vue du système électrique, les énergies renouvelables peuvent être classées a minima en 2 catégories : d’une part, les moyens de production « dispatchables » (biomasse, méthanisation, géothermie, dans une certaine mesure l’hydroélectricité), qu’il faut entendre comme les moyens dont la production peut être pilotée en fonction des besoins du réseau, et, d’autre part, les moyens de production « fatals » (éolien, PV, énergies marines), dont on ne peut ajuster la production qu’à la baisse (on parle alors d’écrêtement). Afin de respecter à chaque instant l’équilibre indispensable entre l’offre et la demande du système électrique, la bonne part de moyens dispatchables est évidemment essentielle. Elle fait l’objet de multiples débats qui ont animé et animent encore la communauté des experts du fonctionnement du système électrique.

L’indispensable complémentarité entre tous les moyens

Deux études particulières ont été présentées lors de la table ronde organisée par l’OPECST. La première étude, menée par EDF, montre, qu’en l’état actuel du système électrique européen, une progression jusqu’à 60 % d’énergies renouvelables électriques (dont les 2/3 seraient des ENR non dispatchables) est possible. L’intérêt de cette étude, conduite par un producteur d’électricité, repose sur le grand nombre de scénarios météo pris en compte (une centaine) et sur la caractérisation fine des aléas à la maille européenne.

La seconde étude, menée par l’ADEME (et largement médiatisée l’an dernier), démontre à plus long terme (2050) la possibilité technique de forts taux de pénétration des ENR non dispatchables dans le système électrique français. L’étude étudie plusieurs scénarios avec des taux de pénétration des ENR variés, allant jusqu’à 100%. Elle montre que, pour atteindre les plus hauts taux de pénétration des ENR en maintenant la qualité de notre système électrique, il faudra avoir recours à la fois des moyens de production ENR dispatchables, à des moyens non dispatchables mais aux profils de production complémentaires, à différentes technologies de stockage en fonction du taux de pénétration des ENR considéré (stations de pompage, batteries, power-to-gas), et à la flexibilité de la demande.

Accentuer l’intelligence de la demande

A l’occasion de cette audition, l’OPECST s’est interrogé sur l’écart d’appréciation entre l’étude menée par EDF et l’étude menée par l’ADEME quant au taux de pénétration maximal des ENR. La réponse a été claire : à l’horizon 2030, le plus intelligent pour le système est de déplacer les charges de consommation (par exemple le chauffage de l’eau chaude sanitaire) aux heures de production de l’électricité avec du solaire. C’est par la capacité qu’aura le système électrique d’adapter sa demande aux fluctuations de la production que l’insertion des ENR dans le système électrique sera possible à moindre coût pour l’ensemble des consommateurs d’électricité.

Il est d’ailleurs utile de rappeler que le système électrique français est toujours l’un des plus flexibles au monde, dans sa capacité à piloter la demande. Dès les années 80, il a su mettre en place un pilotage de la demande via une incitation tarifaire à consommer aux heures de moindre tension dans l’équilibre Production/Consommation, les fameuses Heures Creuses/Heures Pleines (HC/HP), comme, par exemple, la nuit ou le weekend.

Préparer l’avenir

En cas de fort taux de pénétration des ENR non dispatchables, la puissance instantanée fournie deviendra fortement dépendante des conditions météorologiques. Le déploiement des compteurs communicants prend ici tout son sens. En effet, ils permettront, grâce au système d’information du fournisseur d’électricité, de transmettre aux clients finals des signaux de prix plus variables et plus précis que l’actuel dispositif HP/HC. Si ils sont associés à des usages flexibles (ballon d’eau chaude, recharge de véhicules électriques), les consommations pourront s’ajuster selon que l’on est en période de forte ou faible production, etcontribueront ainsi à une gestion plus réactive de l’équilibre production/consommation. Ces compteurs communicants sont donc un rouage indispensable pour la transition énergétique.

Pour approfondir : Edito de novembre 2015 sur le lancement du déploiement de Linky

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