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26 avril 2016 2 26 /04 /avril /2016 19:15

26 Avril 2016
Un bon croquis vaut toujours mieux qu'un long discours.
C'est pourquoi le diagramme suivant a été choisi pour introduire le problème de la sporadicité des énergies solaire et éolienne, de préférence à des explications fumeuses souvent absconces à cause d'un excès de simplification.

Sporadicité des énergies solaire et éolienne, vers le délestage.

Ce diagramme présente le relevé, sur Janvier-Février 2012, de la puissance fournie pour 1 000 MW installés, pour le Nucléaire français, l'Eolien français, et le Photovoltaïque allemand.
Pour un lecteur impartial, le problème des énergies renouvelables saute aux yeux.
La production électronucléaire, comme la production à base d'énergies fossiles, est indifférente aux conditions météorologiques et les fluctuations de puissance restent dans des limites parfaitement gérables car elles sont dues à des suivis de charge ou à de la maintenance prévisible.
Par contre la puissance délivrée par les installations éolienne et photovoltaïque est à la fois intermittente et sporadique, avec des constantes de temps très courtes dont la survenue est difficilement prévisible à l'échelon local .
Ceci comporte des conséquences hélas non négociables.
(Non négociables signifie que ni le Gouvernement, ni les lobbies de l'Industrie, ni les associations de ceci et de cela, ne disposent du pouvoir d'influencer le régime des vents ou l'ensoleillement d'une région).


Lorsque les énergies éolienne et solaire participeront pour une part importante à la production d'électricité, la gestion du réseau ne sera pas seulement difficile, elle sera carrément impossible sans une profonde réorganisation de la gestion du réseau de distribution, et sans de grands changements dans les habitudes de consommation.
Sauf à maintenir des installations équivalentes fonctionnant avec des énergies fossiles, et prêtes à prendre la relève de l'intermittence des renouvelables. Solution évidemment absurde, à la fois pour des raisons de cohérence avec les objectifs de la transition énergétique, et pour des raisons économiques.
En effet, on ne voit pas très bien quel modèle économique pourrait justifier de maintenir opérationnelles des centrales thermiques fossiles qui fonctionneraient uniquement une partie du temps.
Les grands énergéticiens ont bien entendu vu venir le problème depuis longtemps, et ne nous ont pas attendus pour se préparer à y faire face.
Les deux grands axes de travail sont d'une part le lissage des pics de puissance demandée, et d'autre part le délestage ciblé.
A ces deux axes il faut ajouter, entre autres, l'intégration au réseau ERDF des fournisseurs locaux, y compris les particuliers producteurs d'énergie .
Il faut ici faire une pause pour préciser le contexte qui sous tend les différentes phases de la transition énergétique.
Les décisions stratégiques concernant le maintient ou le retrait du nucléaire, le développement plus ou moins rapide des énergies renouvelables, l'impulsion donnée, ou pas, au véhicule électrique, les incitations à utiliser tel type d'énergie plutôt que tel autre, sont des actes politiques, donc susceptibles d'être discutés, modifiés, rejetés, acceptés, en fonction du Gouvernement en place.
L'expression populaire peut influer sur l'une ou l'autre des décisions stratégiques, dans la mesure où le Gouvernement est sensible à l'opinion.
Par contre, une fois décidées les orientations de long terme, une fois votés les budgets correspondants, et une fois lancés les programmes industriels,
leurs implications technologiques ne sauraient être remises en question au prétexte qu'elles déplaisent à tel ou tel groupe d'influence.
C'est ainsi que le choix d'aller vers les énergies renouvelables éolienne et solaire implique automatiquement l'acceptation des contraintes technologiques qui leurs sont inhérentes, en l'occurrence le compteur communicant, le contrôle de la courbe de charge, le délestage, et quelques autres applications indispensables à la mise en œuvre d'une gestion intelligente du réseau, afin de pallier les inconvénients de l'intermittence et de la sporadicité de ces deux énergies.
La remise en question de ces concepts n'a tout simplement pas de sens dès lors que l'on a fait le choix de développer les renouvelables et réduire le nucléaire.
(Et, si nous avons bien compris, ces choix sont à la fois ceux de la population et du Gouvernement).
Les opposants au compteur communicant devront alors fourbir des arguments solides pour justifier d'être à la fois pour les renouvelables et contre le Smart Grid.
De nombreux travaux ont été entrepris dans le monde depuis plusieurs décennies dans le but de développer le concept de Smart Grid, puisqu'aussi bien sa mise en œuvre est inéluctable dès lors que l'on envisage sérieusement de remplacer le pétrole et l'atome par des sources intermittentes voire sporadiques.
Sans entrer dans les détails, sur lesquels de nombreuses publications de qualité existent, il faut rappeler qu'il s'agit d'implémenter un changement de paradigme, ni plus, ni moins.
Aujourd'hui c'est la production qui s'adapte à la demande.
Demain c'est la demande qui devra s'adapter à la production.
Si ce changement ne fait pas sursauter l'utilisateur, par contre il empêche l'énergéticien de dormir car lui, il sait ce que cela signifie.
N'ayons pas peur de nous répéter, le compteur Linky est le premier maillon du Smart Grid visible par l'usager du réseau électrique.
Nous allons voir maintenant apparaître des initiatives d'ampleur limitée dont l'objectif sera d'expérimenter diverses applications "Smart Grid" et éventuellement les valider pour les étendre à l'échelon régional ou national.
Ces applications tourneront autour de la gestion de la demande de puissance, à travers l'implantation de la fonction de délestage ciblé.
Une des premières expérimentations du compteur Linky dans une application de délestage est le programme SOLENN (SOLidarité Energie iNNovation). Il s'agit d'expérimenter le concept MDE (Maîtrise de la Demande d'Electricité) par la méthode de l'"ecrétage ciblé".
L'ecrétage ciblé est une alternative au délestage "sec" rendue possible par le compteur Linky.
Il consiste en une réduction à distance de la puissance souscrite de 30%, 50%, ou 70%, après accord contractuel avec le client évidemment.
Lorsqu'une possible surcharge du réseau est détectée, les clients ayant adhéré au programme reçoivent un SMS d'alerte, à charge pour eux de réduire leur consommation pour passer en dessous du seuil de puissance réduit.
En cas de dépassement de ce seuil, l'usager réduit encore sa puissance et remet en route par le processus prévu sur le Linky.
Le programme SOLENN se déroule sur le territoire de Lorient et Ploemeur, et concernent 400 clients équipés de compteurs Linky.
La durée est de trois ans au terme desquels l'application sera évaluée pour être éventuellement étendue après modifications à partir du REX.
Cette application, que l'on pourrait qualifier de simpliste, est la seule qui soit compatible avec des clients non encore équipés de gestionnaire d'énergie ( C'est la grande majorité des clients).
Dans le futur, lorsque le gestionnaire d'énergie fera partie de l'équipement standard du domicile, il sera possible d'utiliser la TIC (Télé Information Client) pour mettre en œuvre des procédés de "délestage sélectif" grâce à la possibilité du Linky d'adresser séparément sept zones différentes du logement.
D'autres applications sont envisagées pour le futur, par exemple l'agrégation de l'énergie stockée dans les batteries des voitures électriques.
Dans l'hypothèse d'une part de 20% de voitures électriques en 2030 (Hypothèse cohérente avec la stratégie énergétique de la France), l'énergie stockée par les batteries atteindrait plus de 200 GWh, ce qui représente une possibilité de soutien au réseau équivalente à 40 centrales de 1000 MWe durant 5 heures !! De quoi amortir largement une baisse de production inopinée de quelques parcs éoliens.
Cette application est rendue possible sur le Linky grâce à sa possibilité de double comptage ( Injection ou soutirage).
Dans le futur, il est clair que la mise en œuvre du réseau intelligent nécessitera une collaboration des clients, qui sont appelés à devenir des acteurs de la gestion du réseau, et devront consentir à déléguer au gestionnaire une partie de leur liberté de choix dans les usages de l'électricité devenue une denrée sensible.

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