L'électricité demain, ou après-demain...

L'électricité demain, ou après-demain...

18 Mars 2020

Il est donc entendu que tôt ou tard l'essentiel de notre électricité sera produite par une multitude de « petits » générateurs utilisant des sources d'énergie renouvelable : éoliennes, panneaux solaires, petites turbines hydrauliques, petites unités thermoélectriques à biogaz ou biomasse, qui viendront compléter l'apport des grands barrages et des STEP associées pour le stockage de compensation.

Le système actuel est issu de la Loi de 1946 sur la nationalisation des entreprises de production, de transport, et de distribution de l'électricité.

EDF devenait un Etablissement public.

Dès 1945 le CEA (Commissariat à l'Energie Atomique) était créé, ouvrant la voie au programme de centrales nucléaires qui nous a conduits à la situation actuelle.

La technologie électronucléaire ne supporte pas la dissémination, pas plus hier qu'aujourd'hui. Le parc nucléaire fut donc conçu sur la base d'un petit nombre d'installations de puissances individuelles élevées.

Ce parc se compose de 19 centrales regroupant chacune plusieurs réacteurs de très forte puissance.

( 900 MW pour les premiers réacteurs commerciaux, jusqu'à 1 400 MW pour les dernières versions en service, et 1 650 MW pour la version EPR prévue à l'origine pour remplacer les centrales vieillissantes).

Il fut complété par des centrales thermiques utilisant des combustibles fossiles, et par un parc de centrales hydrauliques.

L'électronucléaire, nettement majoritaire, fournir encore 75% de notre énergie électrique.

Ce concept fortement centralisé, prévu pour ajuster la production à la demande grâce à des centrales pilotables, n'est plus compatible avec les exigences et les contraintes nées de la transition énergétique.

Alors que des installations utilisant des combustibles fossiles ou nucléaires ont une emprise territoriale faible de quelques dizaines d'hectares, leurs homologues utilisant le rayonnement solaire ou l'énergie du vent sont très gourmandes en superficie, ce qui impose de les disperser pour des raisons d'acceptabilité.

Il faut 600 grandes éoliennes de 8 MW pour produire autant d'électricité qu'une centrale comportant deux réacteurs de 1 400 MW. Encore fait-il préciser que ces turbines énormes et puissantes sont réservées à l'offshore, les turbines terrestres doivent se contenter de 2 ou 3 MW qui sont la limite d'acceptation.

Les centrales thermiques ( à Uranium ou avec des fossiles) sont « pilotables », leur production est en permanence ajustée à la demande des consommateurs.

Il en ira différemment avec l'éolien et le solaire.

Le vent est capricieux et le Soleil ne brille pas la nuit, la production électrique sera donc intermittente ( prévisible, mais intermittente). Pour éviter des délestages sur le réseau il faudra impérativement disposer d'installations de stockage d'énergie.

Qu'il s'agisse de stockage hydraulique (Stations de pompage) ou sur batteries, ou tout autre dispositif, il faudra également disperser les installations pour éviter le gigantisme.

Le gaz naturel fossile sera remplacé par du biogaz, lequel sera majoritairement produit localement à partie des déchets de l'agriculture et des industries de transformation, et aura vocation à produire de l'électricité et/ou de la chaleur qui sera distribuée sur place car la chaleur ne se transporte pas sur de longues distances.

Avec les technologies éolienne et solaire photovoltaïque, qui ne présentent aucun des caractères de dangerosité du nucléaire, il est possible de réaliser des installations de taille « humaine » économiquement viables et adaptées aux besoins d'un territoire particulier.

Il devient ainsi possible de fabriquer une électricité qui sera consommée sur place, comme tout autre produit ou service pouvant être cultivé ou fabriqué localement.

Ce qui est aujourd'hui réalisé avec les produits de la terre et de l'élevage devient possible avec l'électricité.

Tout cela converge vers un nouveau concept basé sur une production locale de l'énergie sous des formes diverses selon les prédispositions du territoire concerné, et regroupant sous forme de « clusters » les besoins des usagers particuliers et professionnels.

Des exemples existent déjà sous forme de coopératives pour exploiter soit un mini parc éolien, soit une petite centrale hydroélectrique, avec un niveau d'autoconsommation variable.

Le degré d'autosuffisance de ces clusters sera variable selon le degré de développement et le choix des clients actionnaires, et dépendra du tarif proposé par le gestionnaire du réseau national, si toutefois il existe encore...

Quel serait le rôle du réseau national de distribution ?

Conçu à l'origine pour distribuer la totalité de l'énergie électrique depuis quelques grosses centrales vers les 35 millions de clients, le réseau fut bâti sur une structure arborescente monodirectionnelle.

Un seul réseau, une seule entreprise, le tout régi par les règles du service public de l'électricité.

Aujourd'hui ce schéma vole en éclats.

L'Entreprise unique d'Etat est devenue Société Anonyme ; certes l'Etat y est encore actionnaire largement majoritaire, mais déjà se dessine le projet de séparation des activités électronucléaires qui seraient prises en charge par l'Etat d'une part, des autres activités ( essentiellement électricité renouvelable) qui seraient gérées par une SA sur le marché ouvert.

(Voir projet hercule).

Par ailleurs le quasi monopole de EDF a déjà disparu depuis l'ouverture du marché de l'électricité à la concurrence, et plus de trente fournisseurs alternatifs se partagent le marché français, certains étant à la fois fabricants d'électricité et fournisseurs, d'autres seulement fabricants, et d'autres seulement fournisseurs.

Dans le même temps la puissance de EDF s'est vue sapée par le dispositif ARENH qui l'oblige à céder à la concurrence le quart de sa production électronucléaire à un prix de braderie.

D'autre part de nombreux particuliers fabriquent de l'électricité, essentiellement photovoltaïque, pour l'injecter dans le réseau ou pour pratiquer l'autoconsommation.

Cet éclatement du système de production ne peut que se développer, avec un basculement vers les renouvelables incluant le solaire photovoltaïque, l'éolien terrestre, le petit éolien, et le thermique à biogaz et biomasse solide.

Mais pour que ce système à acteurs multiples puisse fonctionner avec la rigueur et la fiabilité nécessaire, il est indispensable de redéfinir les règles du service public de l'électricité.

La qualité de l'électricité fournie doit respecter tous les paramètres tels qu'ils sont en vigueur aujourd'hui, ce qui n'est possible que grâce à un coordinateur au niveau national ayant pouvoir de gérer les échanges inter-régionaux mais aussi les échanges transfrontaliers, de contrôler le système des garanties de capacités, et de veiller au bon fonctionnement du réglage système.

Pour que le réseau de distribution électrique ne devienne pas une jungle ingouvernable génératrice de dysfonctionnements intolérables, une entité à caractère national restera donc nécessaire, ce qui laisse du grain à moudre pour prendre le relais de EDF en assurant les fonctions aujourd'hui prises en charge par RTE et ENEDIS, avec peut-être en plus la gestion des grands barrages, des parcs éoliens offshore, des STEP, et pourquoi pas de quelques centrales solaires héliothermodynamiques .

A moins que quelques compagnies étrangères ne profitent de la situation actuelle, quelque peu chaotique, pour prendre quelques parts du gâteau...

Le réseau électrique de demain devra être non seulement « intelligent », mais aussi quelque peu autoritaire...