Électricité : stockage et interconnexions, les nouveaux enjeux du réseau français

Électricité : stockage et interconnexions, les nouveaux enjeux du réseau français

Avec la progression attendue du solaire et de l’éolien, le système électrique français va devoir gagner en flexibilité. Si le nucléaire devrait conserver une place centrale au cours de la prochaine décennie, son maintien ne suffira pas à lui seul à absorber les variations croissantes de la production renouvelable. Stockage, interconnexions et capacités de secours devraient donc jouer un rôle déterminant d’ici 2035, selon une analyse de GlobalData.

Le paysage électrique français devrait sensiblement évoluer au cours des dix prochaines années. La France conservera un important parc nucléaire, mais devra parallèlement intégrer une quantité croissante d’électricité produite à partir du soleil et du vent.

Selon GlobalData, les capacités nucléaires françaises devraient rester relativement stables, entre 61 et 63 GW jusqu’en 2035. Le maintien de ce niveau reposera principalement sur la modernisation des installations existantes et la prolongation de la durée d’exploitation de certains réacteurs.

Dans le même temps, les capacités de production solaire et éolienne pourraient presque doubler. Une évolution qui pose un défi particulier : contrairement au nucléaire, ces deux sources d’énergie produisent en fonction des conditions météorologiques. Le réseau doit donc pouvoir réagir rapidement lorsque leur production augmente ou diminue.

Le stockage devient un élément essentiel du réseau

Pour répondre à ces variations, GlobalData considère le développement du stockage comme l’un des principaux enjeux des prochaines années. Les périodes de forte production renouvelable permettent de stocker une partie de l’électricité excédentaire afin de la restituer lorsque la demande augmente ou que le solaire et l’éolien produisent moins.

La France dispose déjà d’un outil important avec les stations de transfert d’énergie par pompage (STEP). Ces installations hydroélectriques utilisent les surplus d’électricité pour déplacer de l’eau vers un réservoir situé en hauteur. Lorsque le réseau a besoin d’électricité, l’eau redescend et entraîne des turbines.

Les batteries devraient compléter ce dispositif. Leur capacité à réagir très rapidement les rend notamment adaptées aux besoins de courte durée, qu’il s’agisse de stabiliser la fréquence du réseau ou de répondre aux pics de consommation.

Pour Attaurrahman Ojindaram Saibasan, analyste chez GlobalData, leur développement nécessitera toutefois un environnement économique suffisamment attractif. Des mécanismes de capacité, des services auxiliaires et des contrats permettant de sécuriser les revenus pourraient notamment favoriser les investissements.

Le gaz conserverait un rôle de secours

Même si leur contribution à la production totale devrait rester limitée, les centrales électriques fonctionnant au gaz pourraient continuer à servir de solution de secours.

Leur principal avantage réside dans leur flexibilité. Elles peuvent augmenter rapidement leur production lorsque le système électrique en a besoin, par exemple lors d’une période prolongée de faible production éolienne et solaire ou lorsque plusieurs moyens de production sont temporairement indisponibles.

L’enjeu sera donc de conserver suffisamment de capacités pilotables sans remettre en cause la diminution progressive du recours aux énergies fossiles. La France prévoit notamment de mettre fin à la production électrique à partir du charbon à l’horizon 2027.

Les échanges avec les voisins appelés à augmenter

La flexibilité du réseau français passera également par le renforcement des échanges d’électricité avec les pays voisins. Plusieurs infrastructures existantes sont modernisées tandis que de nouvelles liaisons doivent augmenter les capacités disponibles.

Les interconnexions permettent d’importer de l’électricité lorsque la production nationale est insuffisante, mais également d’exporter les excédents lorsque la France produit davantage qu’elle ne consomme.

Avec l’augmentation du solaire et de l’éolien, cette capacité à échanger rapidement de grandes quantités d’électricité devrait prendre davantage d’importance. Elle pourrait également limiter la nécessité de conserver sur le territoire certaines capacités de production utilisées uniquement lors des périodes de tension.

Les petits réacteurs nucléaires envisagés après 2035

À plus long terme, GlobalData évoque également le potentiel des petits réacteurs modulaires, généralement désignés par l’acronyme SMR. Plus petits que les réacteurs nucléaires conventionnels, ils sont conçus pour être produits de manière davantage standardisée et modulaire.

Ils pourraient théoriquement apporter une capacité nucléaire supplémentaire dans certaines régions où la construction de grandes centrales serait plus complexe.

Cette perspective reste néanmoins éloignée. Le déploiement commercial des SMR à grande échelle n’est pas encore démontré et leur contribution au réseau français devrait donc rester limitée avant 2035.

Trouver le bon équilibre entre les différentes sources d’énergie

La transformation du système électrique français devra par ailleurs composer avec plusieurs contraintes. Le vieillissement du parc nucléaire entraîne d’importants besoins de maintenance, tandis que les nouveaux projets énergétiques doivent faire face à des procédures réglementaires parfois longues, aux difficultés de raccordement et aux enjeux d’acceptabilité locale.

Le stockage pose également ses propres défis, notamment en matière d’approvisionnement en matériaux, de rentabilité des projets et d’organisation du marché de l’électricité.

La stabilité future du réseau dépendra donc moins d’une technologie unique que de la capacité à combiner plusieurs solutions. Nucléaire, renouvelables, hydroélectricité, batteries, interconnexions et moyens de secours devront fonctionner de manière complémentaire.

Si ces capacités progressent au même rythme que les énergies renouvelables, la France pourrait conserver un système électrique largement décarboné tout en garantissant la sécurité d’approvisionnement. À l’inverse, un développement rapide du solaire et de l’éolien sans investissements suffisants dans la flexibilité pourrait accroître les tensions sur le réseau et le recours ponctuel aux centrales fossiles.