Pourquoi les réseaux électriques gaspillent des millions de mégawatts d'énergie propre

Ce phénomène, connu sous le nom d'écrêtement, augmente à un rythme alarmant dans les régions qui ont été les championnes des énergies renouvelables. Les données du California Independent System Operator, qui gère le réseau de l'État américain le plus peuplé, révèlent que des millions de mégawattheures d'énergie éolienne et solaire sont écrêtés chaque année. Au Royaume-Uni, les gestionnaires de réseau paient fréquemment des parcs éoliens en Écosse pour qu'ils cessent de produire de l'électricité lorsque le vent souffle le plus fort, tout en payant simultanément des centrales à gaz en Angleterre pour qu'elles s'allument afin de répondre à la demande locale. Des études suivant les infrastructures énergétiques mondiales soulignent que des milliers de projets solaires et éoliens à grande échelle sont actuellement coincés dans des limbes bureaucratiques appelés la file d'attente d'interconnexion. Des recherches du Lawrence Berkeley National Laboratory ont révélé que la capacité électrique attendant d'être connectée au réseau des États-Unis a augmenté au point de dépasser la capacité totale de toutes les centrales électriques actuellement en service. Cette montagne d'énergie propre bloquée prouve que la production n'est plus le principal goulot d'étranglement de la transition énergétique mondiale.

La cause profonde de ce gaspillage massif se trouve sous terre et suspendue à des pylônes métalliques, cachée dans l'architecture vieillissante du réseau électrique. L'électricité doit être consommée au moment où elle est produite, à moins d'être stockée, et la grande majorité de nos réseaux électriques ont été conçus au XXe siècle pour un paradigme énergétique totalement différent. Historiquement, de grandes centrales centralisées au charbon, au gaz ou nucléaires étaient construites relativement près des bassins de population, et l'électricité circulait de manière prévisible, à sens unique, vers les consommateurs. L'énergie renouvelable, en revanche, dépend de la géographie. Les vents les plus forts balaient des plaines isolées et des zones en mer, tandis que le soleil le plus intense frappe des déserts arides. Capter cette énergie nécessite de la transporter sur des distances immenses. Malheureusement, les lignes de transport à haute tension nécessaires pour acheminer l'électricité des fermes d'énergie verte isolées vers les villes avides d'énergie n'existent tout simplement pas en nombre suffisant. De plus, la construction de nouvelles infrastructures de transport est notoirement difficile, nécessitant souvent une décennie ou plus pour se frayer un chemin à travers des lois de zonage locales fragmentées, des études d'impact environnemental et l'opposition des riverains.

Les conséquences de cette défaillance du transport se répercutent sur l'économie et l'environnement, compromettant gravement les objectifs climatiques mondiaux. Chaque fois qu'un parc solaire est écrêté parce que les lignes locales sont saturées, les gestionnaires de réseau doivent compenser en démarrant des centrales à combustibles fossiles plus près des zones où l'électricité est réellement nécessaire. Cette réalité physique oblige les sociétés à continuer d'émettre des gaz à effet de serre même lorsqu'une abondance d'énergie propre est facilement disponible à proximité. Au-delà des dommages environnementaux, l'écrêtement a un effet dissuasif sur la viabilité financière des futures infrastructures vertes. Les promoteurs énergétiques comptent sur la vente de l'électricité qu'ils produisent pour rembourser les coûts en capital massifs liés à la construction de parcs éoliens et solaires. Lorsqu'ils sont régulièrement contraints d'arrêter leurs équipements, leurs sources de revenus s'évaporent. Cette imprévisibilité financière décourage les investissements futurs, créant un cercle vicieux où l'incapacité à distribuer l'énergie propre freine le financement de la prochaine génération de technologies renouvelables. En conséquence, les citoyens paient des tarifs d'électricité artificiellement élevés parce qu'une énergie verte, abondante et bon marché, est physiquement empêchée d'atteindre leurs marchés locaux.

Pour sortir de cette impasse, un changement monumental s'impose dans la façon dont les gouvernements et les fournisseurs d'électricité conçoivent les infrastructures énergétiques. S'il reste indispensable, à long terme, de construire des milliers de kilomètres de nouvelles lignes à haute tension, les organismes de réglementation doivent immédiatement donner la priorité aux technologies d'optimisation des réseaux afin de maximiser la capacité des lignes existantes. Des innovations telles que le dimensionnement dynamique des lignes, qui utilise des capteurs pour déterminer avec précision la quantité d'électricité qu'un câble spécifique peut transporter en toute sécurité selon les conditions météorologiques en temps réel, peuvent libérer une capacité substantielle sur le réseau actuel sans nécessiter des décennies de construction. De plus, les fournisseurs d'électricité doivent accélérer le déploiement de matériaux composites avancés pour remplacer les vieux câbles à âme d'acier qui s'affaissent. Ce processus, appelé le remplacement de conducteurs, permet de doubler la quantité d'électricité qu'un corridor de transport peut acheminer en utilisant exactement les mêmes pylônes physiques. Sur le plan politique, les gouvernements nationaux et régionaux doivent simplifier les processus d'autorisation pour les lignes électriques traversant plusieurs juridictions, en traitant les corridors de transport avec la même priorité nationale urgente que les réseaux d'autoroutes inter-États ou les infrastructures de défense.

La course à la décarbonation de l'économie mondiale a largement été présentée comme une compétition pour construire le plus grand nombre de panneaux solaires et d'éoliennes, mais la production d'énergie propre ne représente que la moitié du combat. Si nos sociétés continuent de traiter la production et la distribution d'électricité comme des problèmes isolés, la transition énergétique verte finira par s'enliser au bout d'un câble saturé. Nous réussissons à exploiter le vent et le soleil à une échelle jamais vue dans l'histoire humaine, mais nous avons oublié de construire les routes pour acheminer cette récolte jusqu'au marché. Reconnaître le réseau électrique comme la priorité climatique absolue n'est plus une option. À l'avenir, la véritable mesure de l'engagement d'une nation envers l'énergie propre ne sera pas le nombre de centrales renouvelables qu'elle peut construire, mais l'intelligence et l'efficacité avec lesquelles elle peut les connecter aux personnes qui en ont le plus besoin.