De la panne d'électricité ibérique au futur

Il y a un peu plus d'une semaine, le rapport d'ENTSO-E (l'association européenne des gestionnaires de réseaux de transport d'électricité) sur la panne d'électricité du 28 avril dans la péninsule Ibérique a été publié. Ce rapport technique détaillé, préparé par l'association qui regroupe des opérateurs européens similaires à REN au Portugal, conclut que cet événement – ​​la plus importante panne d'électricité européenne depuis plus de 20 ans – a été causé par une série de fluctuations locales et interrégionales du réseau électrique ibérique. Ces fluctuations ont provoqué une surtension dépassant les limites opérationnelles, une déconnexion du reste du réseau européen et des pertes soudaines de production d'énergie renouvelable (plus de 2,5 GW en quelques secondes), aggravant encore le phénomène.

Gérer un système électrique, c'est comme jouer d'un verre de cristal : il faut constamment maintenir la fréquence, en veillant à ce que le son soit cohérent et en harmonie avec les autres verres (systèmes électriques voisins et interconnectés). En cas de déviation de fréquence, le verre cesse de vibrer correctement, cesse de jouer ou se brise. Lors de ces moments de déviation (due à des oscillations provoquant une pointe de tension), la connexion entre les verres est volontairement coupée pour empêcher la propagation de l'erreur ou l'entrée en résonance de plusieurs verres (amplification des oscillations naturelles mal amorties) et leur rupture. Lors de l'incident d'avril, cette panne électrique en cascade a touché le Portugal et l'Espagne, et aurait pu être évitée dans le reste du système européen.

Et de quoi le système électrique a-t-il besoin pour éviter ces oscillations ? Poursuivons avec la métaphore : il a besoin de la main qui touche le verre pour maintenir sa vitesse. Ceci est assuré par l’inertie (une sorte de main stable qui résiste aux variations brusques de vitesse de rotation), la régulation de tension (la main, moins stable, peut réagir très rapidement à tout écart observé) ou le contrôle dynamique (chaque main peut agir rapidement pour corriger les écarts ou isoler les défauts en cas de divergence). Tout cela est nécessaire pour maintenir constant le son du verre de cristal. C’est là que le système a échoué en avril dernier (faible inertie, surveillance limitée du réseau et mécanismes de contrôle dynamique insuffisants). Mais c’est aussi là qu’il faut poursuivre la voie, en tirant les leçons de la vulnérabilité et en maintenant le cap vers une plus grande pénétration des énergies renouvelables – essentielle pour une plus grande indépendance énergétique et un vecteur de développement économique.

L'étude conclut qu'il est nécessaire d'assurer une plus grande résilience du système électrique – au sens physique originel du terme : la capacité d'un corps à retrouver sa forme initiale après un choc ou une déformation. Parmi les mesures nécessaires à un système de plus en plus renouvelable – une cause partielle de la panne – figurent l'amélioration de la régulation de la tension, la coordination entre les acteurs (producteurs centralisés/distribués et réseaux, en courant alternatif ou continu), une réactivité accrue des systèmes de défense et l'intégration de technologies telles que le stockage, le contrôle avancé des onduleurs et la gestion prédictive.

Il est vrai que tout cela engendre un coût important pour le système, en termes de technologie et d'infrastructures, notamment pour le renforcement du réseau de transport, la modernisation des systèmes de protection, l'amélioration de la réactivité des opérateurs et la compensation adéquate des services de stabilité et de secours. Il est vrai que cela engendrera un coût qui devra être intégré équitablement au coût de production, ce qui ne garantit pas la robustesse du système. Et il est vrai, comme l'a récemment souligné João Galamba , qu'un système interconnecté comme celui de la péninsule ibérique doit garantir des exigences techniques et des incitations identiques, voire compatibles.

Ainsi, avec la forte pénétration des énergies renouvelables intermittentes, nous ne pouvons plus évaluer et comparer les technologies de production uniquement sur la base de leur LCOE (coût moyen de production d'une unité d'énergie sur sa durée de vie utile, en tenant compte des coûts et des revenus). Cet indicateur ne reflète pas le coût réel du maintien d'un système électrique robuste, ni même d'autres coûts évalués de manière globale (tels que les coûts du réseau, la sécurité d'approvisionnement ou les coûts environnementaux – un sujet largement abordé dans cet article ).

Cependant, je suis convaincu que l'inaction engendre des coûts encore plus élevés, que ce soit en prolongeant la dépendance historique du pays aux importations d'énergie, en maintenant des solutions moins respectueuses de l'environnement ou en compromettant la compétitivité du pays, le privant ainsi d'une opportunité de développement et d'affirmation. Le gouvernement le reconnaît dans son programme (Axe prioritaire VIII) , indiquant que la compétitivité et la fiabilité du système électrique sont « un moyen de soutenir l'attraction et l'implantation de nouveaux investissements commerciaux ».

En d'autres termes, la transformation du système électrique implique un coût qu'il convient de prendre en compte. Il est nécessaire de comprendre les limites et les défis technologiques lors de la définition des mécanismes d'incitation ou de rémunération. Il est nécessaire de concevoir des stratégies et des options (indépendantes des technologies) qui reflètent les gains et les impacts sur le système électrique et, simultanément, sur d'autres axes sociaux (tels que la création d'emplois), la protection de l'environnement, la résilience hydrique et d'autres externalités positives et négatives. Il est également nécessaire de comprendre que cette compétitivité nous confère autonomie et capacité à attirer des investissements dans des secteurs clés tels que les centres de données ou les industries électro-intensives (comme la défense, l'aéronautique, l'automobile, les carburants synthétiques ou l'acier vert).

Nous ne pouvons pas nous en tenir à des arguments qui nuisent à la transition énergétique, car l'absence de transformation du secteur aura un coût bien plus élevé. Une récente déclaration d'un associé de McKinsey indique que le Portugal, grâce à la transition énergétique, pourrait viser un doublement de son PIB en 15 ans , ce qui correspond à un taux de croissance annuel moyen de 4,75 % (contre environ 1 % au cours des 25 dernières années).

Voulons-nous vraiment gâcher cette opportunité ?