L’évolution du mix énergétique - énergies renouvelables

L’évolution du mix énergétique,
une opportunité pour consommer mieux ?

Le mix énergétique désigne la répartition des différentes sources d’énergies primaires (énergies non transformées) utilisées pour les besoins énergétiques d’un pays ou d’un ensemble de pays. Il inclut les énergies fossiles (pétrole, gaz naturel, charbon), le nucléaire et les diverses énergies renouvelables, (biomasse, biocarburants, hydraulique, éolien, solaire, géothermie…).
Ces énergies primaires sont utilisées pour produire : de l’électricité, des carburants pour les transports ou de la chaleur, du froid pour l’habitat ou l’industrie, etc…
La pénétration de plus en plus importante des énergies renouvelables dans la production d’électricité a fortement modifié le mix énergétique (surtout dans les pays développés) avec des conséquences importantes, notamment sur la gestion de l’équilibre offre/demande.

L’évolution du mix énergétique

Le développement des énergies renouvelables s’est accéléré depuis le début des années 2000 pour représenter dorénavant une part non négligeable du mix énergétique européen. La production des énergies renouvelables a atteint pour la première fois 30 % de l’électricité consommée par les Européens en 2017, dépassant la production à base de charbon. Dans le même temps, le développement des énergies renouvelables a contribué à réduire de plus de 30% la part de production des capacités fossiles dans le mix européen.

L’Union Européenne s’implique dans cette transition énergétique en accompagnant et en instaurant le développement des énergies renouvelables sur le continent. Chaque pays européen a reçu des objectifs de proportion d’énergies renouvelables à atteindre dans son mix énergétique national pour 2020 (proportionnel à ses capacités de développement).

Chaque pays européen doit donc s’engager à développer les énergies renouvelables et à favoriser cette source de production d’électricité par rapport aux autres, plus polluantes (charbon, pétrole, gaz…).

En parallèle, le parc nucléaire européen est voué à diminuer structurellement, voire à disparaître dans certains pays. S’il ne représente qu’un peu plus de 10% du mix européen, sa production reste prédominante en France (>70%). Le vieillissement du parc existant et le coût de prolongation, de démantèlement ou de construction de nouvelles tranches semblent condamner le nucléaire à ne pas dépasser sa part actuelle dans le futur avec une forte probabilité de diminution dans les années qui viennent.

Les particularités de la production renouvelable

Hors production hydraulique, les énergies renouvelables sont par nature intermittentes . En effet, bien que les technologies qui exploitent ces ressources soient de plus en plus efficaces, lorsqu’il n’y a pas de soleil, un panneau photovoltaïque ne peut emmagasiner de rayons solaires et sans vent une éolienne ne peut pas tourner. Malgré l’effet de foisonnement et les outils de prévisions météorologiques, cette variabilité rend désormais très difficile l’estimation et la prédiction de la quantité d’électricité livrable pour une échéance donnée.
Par ailleurs, avec les nombreux clients dit « thermosensibles », les besoins en électricité sont également très variables avec une prédictibilité liée à l’évolution des températures ambiantes.

consommation journalière en fonction de la température

Ainsi, il devient de plus en plus complexe de gérer l’équilibre offre/demande du système, notamment à cause de la pénétration des énergies renouvelables dans la production d’ électricité qui va continuer à s’accélérer.

Des nouveaux leviers de consommation intelligente pour les consommateurs : les «smart consumption» énergétique.

Cette nouvelle configuration du réseau électrique est de plus en plus difficile à gérer pour les producteurs et le responsable d’équilibre (RTE). Ces notions sont également complexes à appréhender pour les consommateurs. Le système va avoir besoin de trouver de nouvelles flexibilités pour s’adapter, à mesure de l’intégration de nouvelles capacités d’énergies renouvelables dans le mix énergétique. Cette nouvelle agilité dans les comportements des acteurs de production/consommation sera nécessaire pour ne pas que les problèmes de déséquilibre deviennent chroniques et mettent en danger le système tout entier.

Historiquement, le réflexe le plus répandu pour répondre à un déséquilibre était de se tourner vers l’offre (la production) pour lui demander de s’adapter (produire plus ou moins) avec un signal de prix adéquat reflétant le déséquilibre du système. Mais les énergies renouvelables ne répondent pas comme les productions traditionnelles au signal prix puisque répondant uniquement aux lois de la nature : vent et soleil (c’est précisément ce qui les rend écologiques). Il faut donc réfléchir à de nouvelles solutions.

Hormis la recherche et le développement dans le stockage d’énergie, la solution sera probablement de passer par un changement de paradigme.
En effet, partant du principe que le portefeuille de production sera de moins en moins modulable, il est nécessaire alors d’aller chercher de la flexibilité côté consommation. Les consommateurs pourraient ainsi adapter leur demande avec une technologie adéquate et un signal pertinent (prix à l’instant T et mix énergétique affiché en temps réel). Les consommateurs en tant qu’acteurs rationnels et impliqués pourraient devenir des consom’acteurs d’énergie et apporter leur flexibilité au système électrique. Ils adapteraient ainsi leurs consommations en fonction du prix de l’énergie et de la source d’énergie disponible sur le marché (renouvelable ou fossile). Ainsi la solution ne sera pas nécessairement de « consommer moins » mais de « consommer mieux ».

Conclusion

La valorisation de la flexibilité électrique à la baisse par des effacements, réalisée par des opérateurs comme NextFlex, s’inscrit précisément dans cette démarche de « mieux consommer ». Avec sa technologie, NextFlex est en mesure de proposer à des sites industriels et tertiaires de mettre leur flexibilité électrique au service de l’équilibrage du réseau en Europe.
Au-delà de la rémunération pour le service rendu, le consommateur s’inscrit pleinement dans une démarche de développement durable, c’est-à-dire :

économiquement viable, par la rémunération générée
socialement responsable, par l’aide à l’équilibrage du système
écologiquement soutenable et engagé, par l’aide au développement et l’intégration des énergies renouvelables pour une décarbonation à long terme du mix énergétique européen

Développement durable - énergies renouvelable article NextFlex

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