Les réseaux au cœur de la transition énergétique

La transition énergétique entraîne de nombreux bouleversements pour le système électrique, sources de défis et d’opportunités : elle voit ainsi l’émergence de nouvelles formes de production plus dépendantes de la météo et plus décentralisées sur le territoire, ou encore de nouvelles formes de consommation, plus flexibles, et satisfaisant de nouveaux usages comme le véhicule électrique ou les objets connectés. A l’interface entre la production et la consommation, les réseaux sont au cœur du système électrique, et leurs opérateurs innovent eux aussi sans cesse pour accompagner la transition énergétique. Petit aperçu de l’avenir…

Les réseaux publics d’électricité sont constitués d’un vaste ensemble de lignes, de câbles et de postes électriques, qui comprennent les transformateurs permettant de passer d’un niveau de tension à un autre et, plus généralement, l’ensemble des équipements nécessaires à la gestion et la surveillance des réseaux électriques : en France, les réseaux de distribution représentent à eux tout seuls 1,3 million de kilomètres de lignes et plus de 700 000 postes de distribution, tandis que les réseaux de transport comptent 105 000 km de lignes à haute et très haute tension et 2 710 postes électriques. Les réseaux représentent ainsi un bien collectif de première importance, indispensable à l’ensemble du système électrique.
Les réseaux sont aussi, grâce aux interconnexions, la concrétisation physique de l’Europe de l’électricité. En se coordonnant avec les autres gestionnaires de réseaux de transport européens, RTE améliore le fonctionnement du marché européen de l’électricité, avec un niveau accru de sécurité d’approvisionnement.
Au niveau local, les gestionnaires de réseaux de distribution sont des partenaires privilégiés pour les collectivités dans l’élaboration de leurs plans d’aménagement du territoire et d’organisation des déplacements, ainsi que dans leurs stratégies énergétiques, notamment avec l’émergence des Territoires à Energie Positive et pour la Croissance Verte (TEPCV) .
Avec la transition énergétique, les missions et défis des réseaux électriques évoluent pour accompagner le déploiement des énergies renouvelables, portés par des acteurs plus nombreux et plus décentralisés, et le développement des nouveaux usages (véhicules électriques, objets connectés, autoconsommation…) et de l’efficacité énergétique.

La production et la consommation évoluent, les réseaux aussi

Ces tendances pourraient conduire à la fois à une diminution du volume total d’électricité transitant par les réseaux tout en ayant une plus grande volatilité des flux, avec des différences très marquées entre les différentes périodes de la journée ou de l’année, notamment en fonction des pics de production des énergies variables. Cette situation pourra paradoxalement conduire à un besoin de développement supplémentaire du réseau, aux mailles locale, nationale et européenne, afin d’assurer la solidarité entre les différentes zones de production et de consommation, en jouant sur leurs complémentarités. Les réseaux électriques n’auront dès lors plus seulement la fonction d’acheminer une certaine quantité d’électrons d’un point à un autre, mais joueront de plus en plus « un rôle assurantiel », celui de filet de sécurité garantissant en toutes circonstances l’accès aux puissances attendues, ainsi que la qualité de l’électricité.
Dans ce contexte de transformation profonde du système électrique, les gestionnaires de réseaux innovent.

Les réseaux continueront effectivement à renforcer ou développer des postes et lignes là où cela est nécessaire, mais ils mettent aussi en œuvre de nouvelles solutions évolutives, plus souples, pour optimiser les infrastructures existantes.
Ainsi RTE développe ses outils d’analyse des données météos en temps réel. Des capteurs placés sur les lignes permettent désormais de connaître avec bien plus de précision la température des lignes : ces informations remontent, via des fibres optiques, jusqu’aux postes électriques, et permettent ainsi à RTE d’utiliser son réseau au maximum de son potentiel, par exemple en faisant passer plus d’électricité sur les lignes lorsque le vent souffle et les refroidit, augmentant dès lors leur capacité. Il s’agit d’une illustration d’une des multiples innovations testées par RTE dans le cadre du développement d’un prototype de poste électrique nouvelle génération. Les fonctionnalités jugées matures seront ensuite installées dans d’autres postes à partir de 2020 en sélectionnant pour chaque poste, les fonctionnalités les plus adaptées aux spécificités du territoire.
Les gestionnaires de réseaux de distribution, que sont en France Enedis et toutes les Entreprises Locales de Distribution, se trouvent également au cœur des enjeux de la digitalisation croissante du secteur électrique, en particulier avec le développement des Smart grids, dont de multiples démonstrateurs émergent sur l’ensemble du territoire. Le projet Interflex, piloté par Enedis, a ainsi été lancé fin janvier : sélectionné par la Commission européenne dans le cadre du programme Recherche et Innovation « Horizon 2020 », il permettra d’observer les interactions entre des sources de flexibilité (véhicule électrique, stockage, effacement, autoconsommation, etc.) et le réseau de distribution. Le projet associe ainsi fournisseurs d’électricité, fabricants de matériel, experts des Smart grids et 5 gestionnaires de réseaux de distribution à travers l’Europe : Enedis (France), ČEZ Distribuce (République tchèque), E.ON (Suède), Enexis (Pays-Bas) et Avacon (Allemagne).
Ce bref aperçu, loin d’être exhaustif tant les innovations se multiplient, ne saurait oublier l’élément indispensable au développement des Smart Grids : les compteurs communicants, que déploient Enedis et toutes les Entreprises Locales de Distribution. Le programme Linky d’Enedis prévoit ainsi la pose de 35 millions de compteurs du même nom d’ici à 2021 (3 millions de compteurs déjà déployés à fin février 2017), ce qui représente un programme industriel de 5 milliards d’euros. Porte d’entrée vers le développement par les fournisseurs de nouveaux services aux consommateurs, le compteur Linky permet d’ores et déjà de simplifier fortement les opérations de relève et de facturation, avec à la clé un gain de temps et d’efficacité pour tous les clients.

La nécessité d’un cadre de régulation évolutif

Avec l’évolution des objectifs de politique énergétique et des modes de production et de consommation, l’utilisation des réseaux change de nature et les gestionnaires de réseaux mettent en œuvre de multiples innovations, donnant corps au concept de Smart grids. Pour accompagner ce bouleversement, les principes de tarification des réseaux devront eux aussi évoluer, afin de refléter à la fois les missions de service public des réseaux et les nouvelles fonctionnalités offertes, tout en assurant une répartition équitable des coûts de réseaux (et des taxes) entre tous les consommateurs.
Gageons que les pouvoirs publics, tant du côté du gouvernement que du régulateur, et l’ensemble des acteurs du système électrique sauront accompagner et même encourager le mouvement !