Fiche technique PRISME – Gestion des réseaux électriques dans un contexte de sources énergétiques variables – 2017

Dans un contexte de changements climatiques avérés et d’une baisse rapide des coûts de production des énergies renouvelables, un virage mondial est observé quant à la part de ces dernières dans le portfolio global de production électrique. Ainsi, l’Agence internationale de l’énergie rapporte que, sur plus de 4 173 TWh d’électricité produite de janvier à mai 2017 par les pays de l’Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE), 425 TWh étaient d’une source renouvelable autre qu’hydraulique, et que cette production a augmenté de près de 12 % en un an, ce qui représente une tendance continue depuis de nombreuses années. Le potentiel d’accroissement des énergies renouvelables, principalement les énergies éolienne et solaire, reste gigantesque dans la plupart des réseaux électriques.

Or, les productions de ces filières présentent la particularité de varier au gré des régimes météorologiques et climatiques, y compris au cours de la journée ; par ailleurs, il n’est pas possible de stocker le « carburant » associé (vent, rayonnement). La production électrique qui en découle n’est donc pas strictement modulable ; elle constitue une source de variabilité, voire, en fonction de la capacité à bien la prévoir, d’incertitude.

Cette fiche aborde la cas de ces productions renouvelables variables (PRV) modernes qui sont générées par des équipements dont l’interface avec le réseau ne se retrouvait pas, jusqu’à récemment, du côté des moyens de production. En effet, ces générateurs ne sont pas synchronisés au réseau électrique, la puissance produite transitant entièrement ou partiellement par l’intermédiaire de convertisseurs courant continu-courant alternatif (CC-CA). Ils ne peuvent donc pas soutenir le réseau de la même manière que les productions traditionnelles et doivent être différemment protégés contre les effets de tout événement anormal sur le réseau.