Devra-t-on adapter le réseau de transport d’électricité au changement climatique ?

Il fera plus chaud. Et alors ? Quel rapport avec le réseau ?

Le réchauffement climatique va induire des hivers plus doux, donc à priori moins de pics de consommation hivernaux liés au chauffage. Une bonne nouvelle ? L’équation n’est pas si simple car, en 2050, 1 été sur 3 pourrait être marqué par une canicule comparable à celle de 2003. Les pics de consommation électrique liés à la climatisation seront donc plus fréquents. 

Le réseau doit être prêt à y répondre, y compris en l’absence de vent. Selon les scénarios étudiés par RTE dans son rapport Futurs énergétiques 2050, l’éolien représentera entre 25 et 52 % de la puissance installée, ce qui rendra le mix plus sensible aux périodes sans vent.
Le même problème pourra se poser en période de grand froid. Même si de tels épisodes seront plus rares, ils ne disparaîtront pas. Et ils pourront être sans vent.

Par ailleurs, les sécheresses peuvent conduire à une baisse de production, voire à l’arrêt : 

• de centrales hydrauliques, à cause de stocks d’eau insuffisants en amont
• de centrales nucléaires qui utilisent l’eau des fleuves pour refroidir leurs circuits et qui, si le débit du cours d’eau est trop faible, ou la température de l’eau trop élevée, doivent arrêter leurs réacteurs pour respecter les contraintes environnementales réglementaires.

Tout cela nécessitera plus de réactivité et de pilotabilité dans la gestion des flux d’électricité

Plus de sécheresse, c’est aussi plus d’incendies de forêts

Il existe déjà une règle, la « règle du N-1 », qui prévoit ce que l'on appelle chez RTE des « redondances » : en cas de perte d’une ligne, les flux électriques doivent toujours disposer d’un itinéraire bis pour atteindre leur destination.
Mais des événements récents, comme l’incendie qui a ravagé 850 ha de végétation dans l’Aude en juillet 2021, conduisent RTE à viser un niveau de sécurité supérieur. 

Pour rappel, en effet, à cause de cet incendie :

• la ligne électrique à très haute tension entre Perpignan et Narbonne a été mise hors tension
• les flux ont été redirigés vers des lignes plus petites, qui se sont retrouvées en surcharge
• 107 000 foyers du sud de la France ont été privés d’électricité

Notons par ailleurs que les tempêtes, elles, continueront d’exister ; et auront même tendance à s'amplifier en fréquence et en intensité :

Image

Depuis les tempêtes de décembre 1999, qui avaient endommagé 1/4 du réseau et privé de courant 3,5 millions de foyers et clients industriels, RTE a réduit sa vulnérabilité vis-à-vis de tels événements. 
Néanmoins le risque zéro n’existe pas, comme l’a montré la tempête Aurore, qui a privé 250 000 foyers d’électricité en octobre 2021 dans le nord-ouest de la France.

Pour le réseau, réchauffement rime aussi avec problèmes de maintenance 

Une exposition directe des lignes au soleil, en pleine canicule, sans vents pour les rafraîchir, ainsi qu'une quantité importante de courant à transporter, affectent les lignes : 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 donc 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, et sur une période courte, de la production d’électricité d’une centrale peut être négociée, pour limiter les flux entrants sur certaines lignes
• une baisse exceptionnelle et temporaire de la consommation d’électricité peut également être négociée avec certains clients industriels partenaires (on parle d’effacement).

En parallèle, les équipes de maintenance se tiennent prêtes à intervenir au plus vite en cas d’avarie.

Image

La solution pour limiter les surchauffes ? Moderniser et renforcer le réseau

1. En utilisant du matériel plus robuste 

• Câbles aériens de nouvelle génération, plus légers et plus résistants
• Installation de pylônes « anti-cascade », qui évitent l’effet domino en cas de forte tempête

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

2. 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 en circulation, en tout point du réseau, permet d’adapter la gestion de ces flux au plus près des niveaux de production et des besoins.
Plus de 50 000 appareils de mesure permettent déjà ce suivi.

3. En multipliant les échanges avec les autres pays européens

RTE prévoit de doubler les capacités d’import de la France d’ici 2035, puis de les tripler d’ici 2050. Avec un objectif : apporter davantage de flexibilité au réseau en cas de déséquilibre entre l’offre et la demande, tout en évitant d’avoir à redémarrer des centrales thermiques.

4. En continuant d’investir dans la recherche et le développement

Le système doit pouvoir absorber des périodes de plusieurs semaines consécutives sans vent, 
en déstockant de l’énergie qui aura préalablement été emmagasinée lors de pics de surproduction.
Il est par exemple possible de constituer des stocks hydrauliques en dehors des périodes de sécheresse, grâce à des stations de transfert d’énergie par pompage (STEP). Mais ce système dépend lui-même des volumes de précipitations. Il faut donc trouver d’autres moyens pilotables de production d’énergie à activer si besoin.
Des véhicules électriques pourraient, par exemple, participer à l’équilibrage en temps réel du système électrique. Ainsi, on pourrait activer en quelques secondes la charge et la décharge de leurs batteries pour ajuster la quantité de courant entrant avec celle qui est consommée. C’est ce qu’on appelle la technologie « vehicule-to-grid ». D'autres technologies comme la production et le stockage de l'hydrogène devraient permettre de répondre aux enjeux de la sécurité d'approvisionnement en énergie sur des cycles saisonniers. 

Image

Conclusion

Le meilleur moyen d’améliorer la résilience du système électrique face aux chocs de toute nature reste la maîtrise de la demande, grâce à une meilleure efficacité énergétique dans les tous les usages.

Sources : RTE (Bilan Prévisionnel 2030, Futurs énergétiques 2050, SDDR, Bilan électrique 2020)