À mesure que l’approvisionnement en énergie devient plus décentralisé, les gestionnaires de réseau devront repenser leurs stratégies de gestion pour assurer la stabilité et la résilience du réseau. Heureusement, il existe un nombre croissant d’outils, allant des logiciels intelligents aux stratégies de tarification astucieuses, auxquels les gestionnaires de réseau ont accès dans leur proverbiale ceinture d’outils, prêts à relever ce défi.
Au cours du siècle dernier, nous avons construit des réseaux électriques linéaires, centralisés et sales, qui envoyaient l’électricité d’un nombre relativement restreint de centrales électriques alimentées par des combustibles fossiles vers des réseaux de transport, puis vers des réseaux de distribution plus locaux et enfin vers les foyers des clients. Ces systèmes fonctionnaient en augmentant ou en réduisant la puissance des centrales électriques en fonction de la quantité d’énergie consommée par ceux qui se trouvaient à l’extrémité du système et en évitant les surtensions ou les coupures de courant.
Aujourd’hui, cependant, nos réseaux sont plus complexes que jamais, avec une part croissante de la production d’électricité répartie dans une multitude de parcs éoliens et solaires. Ces énergies renouvelables sont propres et bon marché, mais leur intermittence pose un problème bien connu lorsqu’il s’agit de faire correspondre l’offre et la demande d’énergie.
Dans le même temps, nous assistons à un autre grand développement décentralisé : une augmentation considérable des technologies énergétiques grand public, avec la prolifération des ressources énergétiques distribuées (RED) telles que les véhicules électriques, les panneaux solaires sur les toits et les batteries à domicile. Cette transformation crée d’énormes opportunités dans l’ensemble du secteur, avec la possibilité d’ouvrir les marchés, d’impliquer les consommateurs et de faciliter un système beaucoup plus vert – mais elle pose également une nouvelle série de défis.
L’utilisation croissante des sources d’énergie renouvelables dans les habitations pourrait exercer une pression incroyable sur le réseau. La demande d’électricité résidentielle devrait atteindre augmenter de 18 % en 2030 et de 38 % d’ici à 2035, en grande partie sous l’impulsion du secteur des transports, et notamment de la possession de véhicules électriques. Pour véritablement décarboniser le secteur, nous devons procéder à des changements majeurs à l’échelle du réseau afin de répondre à ce type de demande.
Le déploiement des énergies renouvelables et la prolifération des sources d’énergie renouvelables peuvent s’annuler l’un l’autre, s’unir pour créer une solution puissante et débloquer un système énergétique plus vert, moins cher et plus intelligent qu’auparavant. Les transformations énergétiques remettent en question des hypothèses de longue date, notamment le fait que l’influence sur la demande d’énergie, plutôt que sur l’offre d’énergie, pourrait avoir un impact substantiel sur la gestion de nos systèmes énergétiques.
Les principales entreprises de services publics influencent déjà la demande d’énergie des consommateurs par des moyens astucieux et sans complications dans les coulisses. Par exemple, les pionniers utilisent systèmes d’exploitation de nouvelle génération pour automatiser la recharge des véhicules électriques, en proposant des tarifs sur mesure qui permettent de recharger automatiquement les VE aux heures les moins chères et les plus écologiques pendant la nuit. Certains proposent même la recharge bidirectionnelle véhicule-réseau (V2G), qui permet aux conducteurs de VE d’être rémunérés pour la décharge de l’énergie excédentaire dans le système et l’équilibrage du réseau lorsque les énergies renouvelables sont rares.
Cependant, les gestionnaires de réseaux, en particulier les gestionnaires de réseaux de distribution (GRD) qui gèrent les réseaux locaux, ont encore du pain sur la planche pour s’adapter aux modèles d’utilisation de l’énergie plus complexes et au « flux bidirectionnel », l’énergie remontant les câbles vers les réseaux de distribution à partir des panneaux solaires, des batteries et des VE compatibles avec la technologie V2G.
Pour commencer, les opérateurs de réseaux locaux devront être en mesure de voir ce qui se passe sur leurs réseaux. Actuellement, la plupart des réseaux de distribution ont une visibilité en temps réel relativement faible des performances de leur réseau. Heureusement, les systèmes d’exploitation de l’énergie de la prochaine génération relèvent eux aussi le défi et peuvent de plus en plus débloquer cette fonctionnalité indispensable.
Faire en sorte que les GRD puissent voir ce qui se passe n’est qu’un début. À partir de ces informations, ils auront besoin de nouvelles méthodes pour encourager les consommateurs à utiliser leur technologie d’une manière qui corresponde à la disponibilité d’énergies renouvelables bon marché et qui facilite une gestion saine du réseau.
Les signaux de prix constituent un autre outil essentiel. Une fois qu’ils auront une bonne visibilité, les GRD pourraient utiliser les tarifs de réseau pour modifier les prix sur leurs réseaux locaux, un peu comme les péages de congestion pour gérer le trafic dans les villes très fréquentées. Les GRD fixent actuellement des tarifs similaires, qui sont généralement répercutés sur les clients, mais ils ont tendance à être fixes (non variables), ce qui n’incite pas à une utilisation intelligente de l’énergie.
Les gestionnaires de réseaux locaux pourraient utiliser les tarifs de réseau pour créer des prix plus bas sur les réseaux de distribution lorsque l’offre locale est supérieure à la demande, afin d’encourager l’aspiration de l’énergie excédentaire, et des prix plus élevés pour décourager la consommation d’énergie avec des prix plus élevés lorsque l’énergie est rare et que la demande locale est supérieure à l’offre. En outre, les consommateurs ordinaires ne doivent pas nécessairement être directement exposés à ces changements de prix. Ces signaux peuvent être transmis aux entreprises de services publics, qui peuvent utiliser ces informations pour fixer avec plus de précision les prix des tarifs spécialisés, tels que ceux qui encouragent la recharge des véhicules électriques aux heures les plus efficaces et les plus rentables. Ainsi, les clients bénéficient de prix plus avantageux et d’une énergie plus verte, les services publics ont des clients plus satisfaits et des tarifs plus intéressants, et les opérateurs de réseaux doivent dépenser moins pour un réseau plus propre – tout le monde y gagne.
