II. Hypothèses et contextualisation II. 1. Les 3 Mesures II. 1. A. Production d’énergies renouvelables : l’éolien offshore
D’ici à 2050, la production d’électricité européenne proviendrait exclusivement des énergies renouvelables diverses selon les ressources du territoire. Le développement des énergies renouvelables est un phénomène déjà largement constaté sur le territoire, notamment depuis la publication par la Commission européenne, en 2009, de la Directive relative à la promotion de l'utilisation de l’énergie produite à partir de sources renouvelables (PE et CE 2009/28/CE).
 Nous avons choisi de nous focaliser sur le cas de l’éolien offshore qui, comme le confirme l’Association Européenne de l’Energie Eolienne (EWEA), sera capable de fournir 50% de l’énergie totale requise sur le territoire européen à l’horizon 2050.
Source : EWEA 2011, p26.
Dans les études prospectives d’évolutions des énergies renouvelables, l’éolien offshore montre l’accroissement le plus significatif sur le long terme. Source d’énergie intermittente par nature, la production éolienne est beaucoup moins fluctuante si l’on considère un vaste ensemble géographique comme le territoire maritime. En effet, les variations dans la production d’un parc éolien peuvent être partiellement compensées par celles d’un autre parc situé à des centaines de kilomètres, si une interconnexion existe.
La production en mer présente en effet deux avantages par rapport à l’éolien onshore : une meilleure productivité (vents plus forts, plus réguliers et plus énergétiques, de 3000 à plus de 4000 heures équivalentes à pleine puissance) et une réduction de l’impact visuel. En revanche, elle nécessite, comme les autres ressources marines, le transport de l’électricité vers les lieux de consommation, ce qui représente un surcoût.
En décembre 2010, 10 états côtiers du nord de l’Europe avaient signé un accord de coopération dans le cadre de la « North Seas Countries Offshore Grid Initiative » afin de poursuivre ensemble le développement des parcs éoliens offshore des Mers du Nord. Ils ont décidé de travailler ensemble pour assurer un développement coordonné des infrastructures de réseau en mer et sur terre et coordonner les investissements en faveur de ces interconnections. En suivant cette tendance, l’éolien offshore a largement le potentiel de contribuer significativement à la décarbonisation de l’économie à l’horizon 20501.
II. 1. B. Un réseau de distribution intelligent : le Smart Grid européen
Le développement de telles énergies est autant d’initiatives locales qui pourraient être optimisées grâce aux nouvelles technologies de réseau, par exemple grâce à l’élaboration d’un réseau intelligent de production et de distribution de l’électricité : le Smart Grid. Ce concept développé en 2005 répond à la montée des défis et des opportunités dans un contexte de croissance et de nouvelles technologies. Les prémisses de cette notion ont été proposées lors de la première Conférence Internationale sur l'Intégration des Sources d'Energie Renouvelables et la Distribution des Ressources (IRED) en 2004 tenue par des centaines d’industriels ainsi que des membres de la communauté scientifique. Les principes ont ensuite été développés par la DG Recherche et Innovation de la Commission Européenne qui, en 2005, lança l’«European Technology Platform (ETP) for the Electricity networks of the Future», signe d’un certain volontarisme politique en la matière. Cette initiative réunit des acteurs de la recherche et de l’industrie, avec pour objectif de proposer une vision future pour les marchés de l’électricité2.
Un des objectifs du réseau intelligent est de renforcer les mécanismes de réponse de la demande d’électricité au prix de l’électricité et donc d’éviter les pics de consommation d’électricité, très coûteux et très polluants. En effet, la technologie Smart Grid permet d’éviter les pertes par surcharge sur les lignes, d’améliorer l’efficacité du transport de l’électricité et de faire face aux intermittences liées à l’utilisation d’énergies renouvelables. Par exemple, l’énergie produite par des éoliennes offshore dans la mer Baltique peut être redistribuée vers le sud de l’Europe si un surplus de production est constaté à un moment donné. Le réseau intelligent permet aussi de développer de nouveaux produits et services, en gérant la haute flexibilité de la demande et la volatilité des prix et en proposant des tarifs flexibles mais prévisibles3.
Une directive européenne de 2009 concernant des règles communes pour le marché intérieur de l’électricité encourage notamment la mise en place des Smart Grids et de compteurs intelligents, afin de contribuer à la réduction de la facture énergétique européenne et des émissions de gaz à effet de serre (GES) dans un contexte de cartellisation du marché électrique européen (PE et CE 2009/72/CE). En effet les réseaux d'électricité qui desservent les consommateurs européens d'aujourd'hui ont évolué pendant plus d'une centaine d'années. Toutefois, de nouveaux défis découlant de la libéralisation du marché de l’électricité dans l’Union européenne et des avancées techniques exigent une réflexion nouvelle. Dès lors, la création d’une plate-forme électrique unique est un des remèdes à l’éclatement des distributeurs et opérateurs électriques isolés et concurrentiels. L’optimalisation de ces marchés concurrentiels via l’élaboration d’un marché européen unique semble être une perspective pertinente pour parvenir à un approvisionnement électrique efficace, bon marché et respectueux de l’environnement.
II. 1. C. Une utilisation rationnelle de l’énergie : les compteurs intelligents (Smart Meters) et les changements de comportements
Le compteur intelligent joue un rôle prépondérant dans le déploiement progressif des Smart Grids grâce aux capteurs situés sur l’ensemble du réseau et aux actionneurs permettant d’isoler certaines parties du réseau ou au contraire d’y injecter des productions locales. Lors des pics de consommation, il faut habituellement faire appel aux centrales de production les plus chères, dont le coût marginal détermine le prix du marché. Mais la plupart des consommateurs n’étaient, jusqu’à présent, pas tenus informés de ces modifications tarifaires. Bien que la directive européenne de 2006 relative à l’efficacité énergétique des utilisations finales de l’énergie (PE et CE 2006/32/CE) ait « donné le coup d’envoi du débat sur les CI [compteurs intelligents] (Klopfert et Wallenborn 2011, p.89), cette notion de Smart Meters est restée jusqu’à présent incomplète, imprécise et controversée.
Pourtant, la modernisation des compteurs s’inscrit logiquement dans le contexte de l’évolution des marchés de l’énergie et des usages de consommation. Le compteur communicant est donc une interface entre les réseaux publics d’électricité et le réseau privé du bâtiment. La domotique, c’est à dire l’application des NTIC à la maison permet de gérer intelligemment toutes les fonctions électriques de la maison, du chauffage à l’éclairage, en passant par les équipements électroménagers et les systèmes de surveillance. Programmation, communication et intégration sont les maîtres mots de cette gestion intelligente. Mais la maison doit connaître une adaptation de ses équipements (ballon d’eau chaude, équipements électroménagers, éclairage, etc) intégrant les évolutions techniques et technologiques et une modification de la façon de les gérer (stockage d’énergie, fonctionnement différé ou réduit, etc.)4.
Le principe de fonctionnement de ces compteurs intelligents est relativement simple : ils induisent une communication à deux sens (d’où l’utilisation du terme «compteur communicant») du consommateur vers le producteur et du producteur vers le consommateur. En d’autres termes, cette technologie permet aux consommateurs de recevoir de l’information sur les capacités de fourniture d’électricité du réseau à l’instant t, pour les aider à mieux maîtriser leur consommation électrique, réduire leur facture et leur empreinte écologique. En même temps, le compteur intelligent envoie des données sur la consommation des utilisateurs afin que les fournisseurs puissent gérer et planifier leur production plus adéquatement. L’objectif final étant d’équilibrer la relation entre l’offre et la demande et de renverser la situation actuelle où l’offre s’adapte à la demande et où par conséquent les centrales les plus polluantes sont mises en route pour pallier aux pics de consommation. Son rôle apparaît donc vital dans l’optimisation, la sécurisation et la durabilité de la production et de la consommation électriques, dans le développement des énergies renouvelables et, dans la diminution des émissions des gaz à effet de serre par le secteur de l’électricité (DECC 2012).
Concrètement, cela implique que le fournisseur électrique accumule un maximum de données sur le profil de consommation de ses clients afin d’estimer le mieux possible la quantité d’électricité à produire à tel moment de la journée, de la semaine et de l’année. Ainsi, les données seront relevées plus fréquemment et de façon plus détaillées qu’avec un compteur classique.5 De plus, la demande devant s’adapter à l’offre lors des pics de consommation, il faut pouvoir agir sur cette celle-ci dans l’instant. Ainsi, les prix de l’électricité varient en direct selon le rapport entre la production et la consommation. Le consommateur ayant connaissance de ce tarif peut décider de reporter le moment où, par exemple, faire tourner sa machine à laver si le prix devient excessif. Cela passe également par « l’effacement de la consommation électrique », c’est-à-dire, une réduction de certains points de consommation dans les foyers ou industries, principalement sur les systèmes de chauffage, les chauffe-eau ou l’air conditionné, lorsque la demande se révèle supérieure à l’offre ou pour limiter la mise en route des centrales électriques «de pointe». L’entrée en scène des compteurs intelligents est donc synonyme d’une implication plus forte du consommateur qu'auparavant dans la gestion du réseau électrique.
La totale transparence du cours des prix de l’énergie doit permettre à tout un chacun de réduire volontairement sa consommation électrique par une adaptation des comportements.
En effet, des économies d’énergie substantielles s’imposent quels que soient les scénarios de décarbonisation retenus. Toujours selon la Roadmap de la commission européenne (CE 2011), la demande d'énergie primaire reculera de 16 à 20 % d'ici à 2030 et de 32 à 41 % d'ici à 2050 par rapport aux pics constatés en 2005-2006. Les importantes économies d'énergie à réaliser demanderont un découplage plus important entre croissance économique et consommation d'énergie ainsi qu'un renforcement des mesures dans tous les États membres et tous les secteurs économiques.
|
