Avez-vous déjà entendu parler de “flexibilité” dans le domaine de l’énergie ? Petit scoop : il ne s’agit pas de faire le grand écart entre son grille-pain et son compteur électrique, mais plutôt d’assurer le “bien-être” du réseau électrique, un enjeu important pour préserver son équilibre. Alors engageons le centre, prenons une grande inspiration, et apprenons-en plus sur cet engagement de tous les instants.
Équilibrer le réseau
Tel un funambule, le réseau électrique doit en permanence garder l’équilibre. Le réseau électrique, c'est la toile formée par l’ensemble des câbles électriques, de haute tension comme de basse tension, qui vont des sites de production jusqu’à chez vous. Concrètement cela veut dire que l’électricité qui est injectée sur le réseau, par les producteurs en France ou par les importations depuis d’autres pays, doit être égale à chaque instant à l’électricité qui en est soutirée, par les consommateurs ou par les exportations vers d’autre pays.
En effet, la production d’électricité est principalement réalisée par des “machines tournantes”, telle des roues qui tournent en permanence, entraînant chacune une bobine qui elle produit de l’électricité. Toutes les roues du réseau électrique (les centrales hydroélectriques, nucléaires, thermiques, …) tournent exactement à la même vitesse et génèrent ainsi la fréquence 50Hz nécessaire pour nos appareils électriques. Si jamais le réseau est déséquilibré, que le soutirage des consommateurs devient supérieur à l’injection des producteurs, la rotation des roues ralentit. Lorsqu’elle ralentit, la fréquence baisse, l’efficacité des machines baisse, la production baisse donc le déséquilibre se renforce. Sans intervention, il y a un “écroulement de fréquence” et c’est la panne généralisée.
Heureusement, il existe de nombreux mécanismes pour équilibrer le réseau et éviter ce cas extrême ! D’abord, Réseau et Transport d’Électricité (RTE) dispose d’un centre de contrôle digne d’une tour de contrôle avec des ordinateurs, calculateurs, cartes et affichage du sol au plafond pour scruter tout déséquilibre.
Si un déséquilibre apparaît, des sources d’énergie pilotables telles que la grande hydroélectricité, les centrales nucléaires et thermiques peuvent réagir de manière rapide et automatique, parfois en quelques secondes, pour augmenter leur production et corriger ce déséquilibre.
Enfin, en cas de gros déséquilibre, des très grands consommateurs industriels peuvent mettre à l’arrêt temporairement leurs usines pour réduire le soutirage d’électricité. On parle alors d’effacement de consommation.
L’ère des énergies renouvelables = l’ère de la flexibilité
Ces mécanismes d’équilibrage existent et fonctionnent de longue date, mais des évolutions deviennent nécessaires. En France nous avons choisi, et en particulier chez Enercoop, de développer les énergies renouvelables en lieu et place des énergies fossiles et fissiles. Malgré leurs autres qualités, les nouvelles énergies renouvelables sont prédictibles mais pas ou peu pilotables. Même si le foisonnement des énergies renouvelables se développe, grâce à de nombreuses nouvelles installations et technologies renouvelables différentes, cette production est encore loin d'être adaptée à la consommation à chaque instant. Il est possible de prévoir leur production quelques heures en avance, mais il n’est pas possible de faire augmenter leur production à la demande pour compenser une hausse de la consommation. L'effort de flexibilité doit donc aussi se faire ailleurs.
C’est là qu’arrive notre yoga de la consommation. Comme le dit RTE, le bon développement des énergies renouvelable a une condition : “La sécurité d’alimentation en électricité peut être garantie, même dans un système reposant en majorité sur des énergies à profil de production variable comme l’éolien et le photovoltaïque, si les sources de flexibilité sont développées de manière importante, notamment le pilotage de la demande, le stockage à grande échelle, les centrales de pointe, et avec des réseaux de transport d’interconnexion transfrontalière bien développés”.
Cela veut dire que si l’on souhaite utiliser des énergies dont la production dépend largement des conditions climatiques, il va falloir que nous ayons une consommation “flexible” qui s’adapte au moins en partie à la production. C’est quelque chose qui existe depuis longtemps avec les heures pleines - heures creuses incitant à consommer de nuit plutôt que de jour, ou encore les anciens “effacement jours de pointe” (EJP) qui incitaient à baisser drastiquement sa consommation pendant quelques jours clefs pour l’équilibre du réseau en hiver. Il s’agit maintenant de développer cela de manière plus fluide en adaptant la consommation de ses plus gros appareils (chauffages électriques, chauffe-eau, véhicule électrique, machine à laver, …) à la production horaire des énergies renouvelables.
Et concrètement ?
Concrètement, tous les acteurs de l’énergie cherchent et expérimentent ! Du côté d’Enercoop, nous commençons à vous en parler, nous discutons avec certains clients professionnels de leur possibilité de faire varier leur consommation à la demande du réseau, nous travaillons à mieux prédire la consommation de nos clients et la production de nos producteurs, et enfin nous allons expérimenter des boîtiers de pilotage de la consommation développés entièrement en open-source avec quelques sociétaires dans le cadre du projet européen RescoopVPP.
