L'expansion du réseau peut-elle suivre le rythme de l'augmentation à venir de la production d'énergie solaire ?
Alors que la capacité de production d'énergie éolienne et solaire continue de croître dans le monde, les espoirs d'accélérer l'élimination progressive du charbon comme principale source d'électricité pourraient dépendre de l'expansion d'une partie moins discutée mais tout aussi importante de la chaîne d'approvisionnement énergétique : les réseaux électriques.
Les pays du monde entier s'efforcent de passer à des sources d'énergie plus durables et doivent relever les défis liés à l'expansion de leurs réseaux électriques.
Le mois dernier, l'autorité de régulation économique de l'Australie occidentale a décidé que Western Power, le principal fournisseur d'électricité de l'État, devait être autorisé à dépenser un milliard de dollars australiens (646 millions de dollars) supplémentaires au cours des cinq prochaines années pour moderniser son réseau afin de réduire l'utilisation du charbon et de prendre en compte l'énergie solaire et éolienne supplémentaire qui devrait être mise en service en 2027. Cela porterait l'investissement de la société à 9 milliards de dollars australiens (5,8 milliards de dollars).
Au début de l'année, le ministère vietnamien de l'Industrie et du Commerce a annoncé qu'aucun nouveau projet solaire ou éolien ne serait connecté à son réseau d'ici 2022, invoquant le fait que l'accumulation de plus de 20 GW d'énergies renouvelables au cours des trois dernières années a entraîné de fréquentes surcharges du réseau et un gaspillage de la production d'énergie renouvelable.
Pour que les ressources énergétiques propres soient pleinement exploitées, les gouvernements devront créer des filières allant des producteurs aux consommateurs. Le stockage de l'énergie renouvelable excédentaire et intermittente dans des batteries fait partie de la solution, mais les investissements dans les réseaux sont également essentiels, notamment les réseaux intelligents qui utilisent les technologies numériques pour surveiller et gérer le transport de l'électricité produite par tous les types de sources d'énergie.
En février de l'année dernière, Bloomberg New Energy Finance a estimé que d'ici 2050, le monde devra dépenser 14 000 milliards de dollars pour les réseaux électriques, y compris les liaisons décentralisées et interrégionales, afin de répondre à la demande d'énergie renouvelable. La même année, l'Agence internationale de l'énergie (AIE) a déclaré que les investissements dans les réseaux électriques devaient atteindre 820 milliards de dollars par an d'ici à 2030 pour faciliter le développement de projets d'énergie renouvelable et limiter le réchauffement de la planète à 1,5°C par rapport aux niveaux préindustriels, un chiffre important, en hausse par rapport aux 260 milliards de dollars investis en 2020.
La nécessité d'étendre le réseau est soulignée par la croissance rapide de la capacité de production solaire.
L'annonce de l'Australie est motivée par le grand nombre de projets d'énergie solaire qui seront mis en ligne au cours des prochaines années. Les autorités sont conscientes du fait que l'énergie solaire a dépassé l'énergie éolienne en tant que principale source d'énergie renouvelable du pays en 2021. L'énergie solaire a brièvement dépassé le charbon comme principale source d'énergie du pays en août.
Cette tendance s'observe sur d'autres marchés : en 2021, la production d'énergie solaire a éclipsé l'énergie éolienne en Chine pour la première fois.
L'énergie éolienne reste plus importante que l'énergie solaire dans le mix énergétique américain, mais le segment solaire a vu l'ajout de 24,2 GW de capacité de production en 2021, soit presque le double de l'énergie éolienne (13 GW). C'est d'autant plus remarquable qu'il existe 676 GW de projets d'énergie solaire en attente d'approbation avant de pouvoir être construits.
L'éolien et le solaire sont tous deux des sources d'énergie moins chères que le charbon et le gaz naturel, mais l'ampleur des projets solaires en ligne reflète la construction de projets plus grands et plus sophistiqués qui tirent parti des économies d'échelle.
Il a fallu 70 ans au monde pour atteindre un total de 1 TW de capacité de production d'énergie solaire installée ; cependant, les principaux chercheurs en énergie solaire réunis à l'occasion de la 8e conférence mondiale sur la conversion de l'énergie photovoltaïque, la semaine dernière à Milan, ont prédit que l'installation du prochain TW de capacité solaire ne prendrait que trois ans.
Le défi de combler l'écart entre la production et la transmission est important en Chine et aux États-Unis, les deux plus grands producteurs d'énergie solaire. La société chinoise State Grid Corporation a l'intention de dépenser 350 milliards de dollars d'ici à 2025 pour améliorer la transmission des énergies renouvelables, tandis que les États-Unis devraient dépenser 200 milliards de dollars par an pour moderniser leurs réseaux afin d'atteindre leurs objectifs climatiques de 2030.
Le déficit d'investissement dans les marchés émergents est plus important et plus pressant compte tenu des inégalités d'accès à des approvisionnements énergétiques fiables, notamment dans les zones rurales d'Afrique. Pourtant, plusieurs pays africains ont réussi à renforcer leurs voies de transmission.
Le mois dernier, l'autorité zambienne chargée de l'électrification rurale a mis en service le projet d'extension du réseau Kalungu-Sansamwenje à Isoka, d'une valeur de 465 000 dollars, afin de fournir une alimentation électrique plus fiable aux zones rurales. Plus récemment, la semaine dernière, la Banque mondiale a approuvé un montant supplémentaire de 335 millions de dollars pour soutenir l'extension et la densification du réseau en Tanzanie, dans le cadre du programme d'expansion de l'électrification rurale de ce pays.
La Banque mondiale s'engage également à verser 100 millions de dollars au projet de renforcement et d'expansion du réseau ougandais, qui permettra d'alimenter les régions du nord et de l'ouest du Nil du pays en énergie hydroélectrique produite par les barrages de Karuma, d'Agago et de Nyagak.
En dehors de l'Afrique, l'AIE a identifié des stratégies pour financer la transition vers l'énergie propre dans les pays émergents et en développement par l'expansion du réseau. Ces stratégies montrent non seulement l'ampleur du défi, mais aussi l'étendue des possibilités et les différents niveaux de financement requis.
En ce qui concerne le transport, l'agence a mis en évidence des études de cas relatives à l'élaboration de nouveaux modèles commerciaux visant à tirer parti de l'investissement privé au Brésil et en Inde, à l'investissement dans la distribution par des tiers dans des pays d'Amérique latine, à l'émission d'appels d'offres pour l'achat en gros de réseaux intelligents en Inde et à la fourniture de capitaux d'amorçage pour le développement de réseaux intelligents aux Philippines.
S'il est évident qu'il faut investir dans les lignes de transmission et les réseaux intelligents pour favoriser l'énergie propre, les matériaux et les technologies qui sous-tendent ces infrastructures doivent également être pris en considération.
Les réseaux intelligents s'appuient sur des communications avancées, des compteurs intelligents et des technologies de contrôle pour gérer l'énergie variable générée par les énergies renouvelables depuis le point de production jusqu'à l'utilisateur final, en déplaçant l'électricité en fonction de l'offre et de la demande.
L'AIE prévoit que les réseaux intelligents ou les technologies numériques devraient représenter 40 % des investissements mondiaux dans les réseaux d'ici à 2030 pour atteindre les objectifs de son Scénario "émissions nettes zéro" pour 2050.
Le mois dernier, le gestionnaire de réseau de transport australien Transgrid a annoncé qu'il mettait en œuvre une technologie de réseau intelligent pour un projet d'interconnexion qui permettrait à l'énergie renouvelable de circuler entre Victoria, la Nouvelle-Galles du Sud et le Territoire de la capitale australienne.
La semaine dernière, la start-up américaine Sense a fait la démonstration de sa technologie de compteurs intelligents à intelligence artificielle (IA) lors de la conférence ENLIT Asia, signalant ainsi son intention d'introduire cette technologie dans la région Asie-Pacifique. L'entreprise prévoit de déployer cette technologie en Australie au cours des 12 prochains mois.
Cette initiative s'inscrit dans le prolongement des efforts déployés pour utiliser l'intelligence artificielle afin de favoriser la durabilité dans l'ensemble de l'économie. En effet, les pays de la région MENA investissent rapidement dans l'IA pour construire des économies plus durables et réaliser des gains en matière d'efficacité énergétique, comme l'a récemment noté OBG.
Bien que le cuivre soit plus efficace pour conduire l'électricité, la plupart des lignes de transmission sont construites en aluminium car il est plus léger et moins cher. La Chine a été le premier producteur mondial d'aluminium en 2020, exportant pour 24,6 milliards de dollars de produits bruts et raffinés, l'Allemagne (14,8 milliards de dollars), les États-Unis (9,4 milliards de dollars) et le Canada (8,3 milliards de dollars) complétant les quatre premiers exportateurs.
En septembre, les Émirats arabes unis, cinquième producteur du métal et son huitième exportateur, avec 5,3 milliards de dollars d'exportations d'aluminium en 2020, ont signé un accord commercial de 3,6 milliards de dollars avec l'Indonésie qui inclut les importations d'aluminium.
L'Inde est le deuxième plus grand producteur d'aluminium, ce qui en fait un marché logique pour construire davantage de lignes de transmission, compte tenu de la demande énergétique croissante du pays. Le gouvernement indien a annoncé le mois dernier qu'il accélère la construction de plus de 13 GW de nouvelles lignes transfrontalières pour importer de l'hydroélectricité du Népal au cours des cinq prochaines années.
Cet article a été initialement publié sur Oxford Business Group. Lire l'original.
