Comment RTE adapte-t-il le réseau électrique aux effets du changement climatique ?

1. Ce qu’il faut retenir

• Le réchauffement climatique et ses conséquences (canicules, inondations, hivers moins froids mais vagues de froid toujours possibles…) ont déjà des impacts réels sur le réseau, à la fois sur son infrastructure (lignes aériennes sensibles aux hausses des températures, postes électriques plus vulnérables aux inondations), mais aussi sur la courbe de consommation électrique (avec notamment des pics de consommation saisonniers), et sur la production (avec notamment une baisse de capacité de production hydraulique en cas de sécheresse et des indisponibilités de centrales thermiques classiques ou nucléaires).
• Concernant l’infrastructure du réseau, RTE projette de profiter du renouvellement d’une partie de ses ouvrages pour des raisons de vétusté pour l’adapter au changement climatique.
• RTE anticipe ces effets pour répondre aux différents types d’aléas, sur la base de plusieurs scénarios prospectifs.

Canicules, inondations, sécheresses... Ces phénomènes climatiques sont voués à s’intensifier en France, avec des conséquences sur le réseau électrique qui peuvent être lourdes. Pour s’en prémunir, RTE intervient le plus en amont possible, afin de moderniser et de renforcer le réseau électrique.

2. Contexte : à quels bouleversements faut-il faire face ?

La trajectoire de référence pour l’adaptation au changement climatique table sur une hausse des températures en France de 2,1^°C à l’horizon 2050 et de 3,4^°C à l’horizon 2100, par rapport à la période 1976-2005.

Ce réchauffement climatique entraîne des bouleversements durables dans les équilibres naturels, avec :

• des hivers moins froids en moyenne, mais avec des épisodes de froid intense encore possibles ;
• des étés plus secs, associés à des pluies violentes et à des inondations de manière plus fréquente ;
• un climat plus chaud avec des épisodes de canicule intenses plus nombreux et plus longs.

L’ensemble de ces transformations a un impact considérable sur le système électrique ainsi que sur les habitudes de consommation.

3. Préparer les infrastructures aux événements climatiques extrêmes : un investissement prioritaire

Préparer le réseau électrique au climat de 2100, c’est anticiper sa résilience aux aléas climatiques, afin qu’il puisse pleinement contribuer à l’électrification des usages : pour atteindre l’objectif de neutralité carbone d’ici 2050, l’électricité devra représenter 50 % de l’énergie consommée en France, contre 25 % environ en 2025.

Ce double besoin, RTE l’anticipe, et profite de la nécessité de renouveler une partie du réseau âgé de 70 à 100 ans pour adapter les infrastructures électriques. Pour cela, le Schéma décennal de développement du réseau 2025 (SDDR) propose un investissement prioritaire de 24 milliards d’euros sur quinze ans. Ce document de référence priorise les travaux à mener sur le réseau : 23 500 km de lignes et 85 000 pylônes seront renouvelés d’ici à 2040 sur l’ensemble du territoire.

RTE renouvelle en priorité les infrastructures qui concentrent plusieurs besoins d’évolution : celles qui sont à la fois les plus anciennes, inadaptées au changement climatique et qui contribuent à l’électrification de l’industrie. Le travail d’adaptation du réseau est ainsi optimisé.

L’objectif est de garantir que 80 % des infrastructures seront résilientes en 2040, afin de résister aux épisodes climatiques extrêmes. L’adaptation complète du réseau au changement climatique est visée pour 2060.

Vidéo - RTE x Brut : de l'histoire du réseau de transport d'électricité à son avenir (02:44)

Tempêtes

Les tempêtes de décembre 1999 ont endommagé un quart du réseau et privé de courant 3,5 millions de foyers et clients industriels. Depuis cet épisode, RTE a réduit sa vulnérabilité à de tels événements. Face à ces tempêtes, le réseau français est désormais considéré comme résilient.

Cette situation tient notamment au plan de « sécurisation mécanique », déployé pendant quinze ans et qui aura nécessité 2,7 milliards d’euros d’investissements. Celui-ci a notamment permis de sécuriser le réseau 400 kV grâce à l’installation de pylônes anti-cascade.

Le réseau de transport d’électricité est adapté depuis 2017 à des vents de 180 km/h sur le littoral (150 km/h dans les terres) et a ainsi pu résister aux tempêtes Ciaran, Domingos, Darragh, Bert, etc.

Image

Canicule, sécheresse et risques d'incendie

Les lignes électriques souffrent de la chaleur. En pleine canicule, exposées directement au soleil et avec une quantité importante de courant à transporter, elles surchauffent et peuvent atteindre jusqu’à 90^°C !

En plus du risque d’incendie qu’elles représentent, les lignes se dilatent et se fragilisent. Dès que la température extérieure dépasse 35^°C, des solutions doivent être activées :

• sur les lignes les plus sollicitées, une partie du flux peut être déroutée vers d’autres lignes pour éviter une surchauffe ;
• la consommation d’un poste électrique peut être reportée sur un autre ;
• une baisse exceptionnelle, sur une période courte, de la production d’électricité d’une centrale peut être négociée, pour limiter les flux entrants sur certaines lignes.

En parallèle, les équipes de maintenance se tiennent prêtes à intervenir au plus vite en cas d’avarie ; elles disposent par exemple de plans de maintenance spécifiques en cas de fortes chaleurs.

Inondations

Les postes électriques peuvent être situés en zone inondable. Or, à l’avenir, les inondations seront plus fréquentes et plus intenses.

Aussi RTE recherche en priorité à installer ses nouveaux ouvrages en zone non inondable, et dispose d’un catalogue de solutions pour protéger ses infrastructures existantes.

Image

4. Changement climatique et consommation : des impacts qu’il faut aussi anticiper

Avec des hivers moins froids en moyenne, mais des épisodes de froid intense encore possibles, et avec des étés plus chauds, la courbe de la consommation d’électricité va, elle aussi, évoluer :

• en été, la demande en électricité pour des besoins de refroidissement et climatisation risque d’augmenter ;
• en hiver, la consommation est appelée à baisser sous l’effet de l’augmentation des températures ;
• en été, les pics de consommation seront donc plus fréquents.

En parallèle, pour réussir à atteindre la neutralité carbone d’ici à 2050, les besoins en électricité devront croître dans tous les secteurs : transports, résidentiel, tertiaire et industrie… Si des mesures de sobriété et d’efficacité énergétiques sont nécessaires pour atteindre les objectifs, l’électrification des usages est indispensable pour limiter l’impact carbone de l’économie française.

Côté consommateurs, particuliers comme industriels, cela implique de faire évoluer des habitudes, de transformer les modes de chauffage et de transport, ou encore les procédés de fabrication. Cela nécessite, côté réseau, de relever des défis techniques : raccorder les énergies renouvelables qui se déploient massivement, développer des flexibilités (système de stockage, mais aussi mieux piloter la demande), etc.

5. Moderniser et renforcer le réseau pour limiter les surchauffes : comment ?

Conformément aux objectifs de neutralité carbone de la France, RTE adapte le réseau de transport d’électricité pour permettre l’évolution du mix énergétique et l’électrification des usages. Pour anticiper ces bouleversements, le réseau se modernise, à tous les niveaux.

En utilisant du matériel plus robuste

Face aux aléas climatiques, le renouvellement du réseau de transport d’électricité a un rôle crucial, grâce notamment à certains équipements :

• câbles aériens de nouvelle génération, pouvant résister à des températures plus élevées ;
• pylônes « anti-cascade » (évitant l’effet domino en cas de forte tempête) ;
• pylônes plus hauts permettant une plus grande dilatation des câbles sans risque pour l’environnement surplombé par la ligne.

Par ailleurs, là où c’est nécessaire, des lignes sont créées pour renforcer le maillage du territoire.

En rendant le réseau plus intelligent

La numérisation du réseau et de ses postes de contrôle-commande vise un pilotage optimal. Une surveillance en temps réel des flux d’électricité en circulation, en tout point du réseau, permet d’adapter leur gestion au plus près des niveaux de production et des besoins. Plus de 50 000 appareils de mesure permettent déjà ce suivi.

6. Enrichir les prévisions, avec l’IA et la coopération internationale

Pour disposer de simulations et de projections les plus précises possibles, RTE s’appuie sur des partenariats notamment avec Météo France et l’Institut Pierre Simon Laplace, un institut de recherche universitaire spécialiste du climat. Le programme européen Copernicus pour les services climatiques est un autre partenaire, offrant un accès libre et gratuit à de très nombreuses données de suivi du climat et d’anticipation des conditions futures. RTE travaille avec Copernicus, au sein d’ENTSO-E, au développement d’une nouvelle base climatique européenne de référence. Elle permettra de mieux harmoniser les données d’entrée des études européennes.

Par ailleurs, l’intelligence artificielle offre des pistes très intéressantes. Elle permet par exemple de simuler des extrêmes en très grand nombre, à moindre coût par rapport aux modèles de climat. Ces derniers restent toutefois essentiels, puisque les modèles d’IA en ont besoin pour être entraînés.