Quelles énergies en 2050 ? Le stockage d’énergie en France

Publié le 16 mai 2013 dans STEPs marines

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On lit couramment qu’« on ne peut pas stocker l’électricité ». C’est jouer sur les mots. On peut stocker l’énergie électrique sous des formes diverses et restituer cette énergie sous forme d’électricité avec un rendement atteignant 80%.

Une caractéristique essentielle de ce stockage est sa durée :

Le stockage saisonnier est pratiquement limité à l’énergie hydraulique de lacs. Il est très intéressant mais limité à 1.000 TWh dans le monde et à 20 TWh en France. L’intérêt d’énergies saisonnières est donc lié à la coïncidence entre l’évolution saisonnière des besoins et celle du potentiel : d’où le faible intérêt en France de l’énergie solaire très intéressante en Afrique ou en Asie. L’autre utilisation extrême du stockage est sur une durée inférieure à quelques heures, intéressante notamment pour les pointes journalières de consommation : l’application de tarifs différenciés et le développement de « smart grids » peut résoudre en partie le problème.

Mais le besoin essentiel est lié déjà à l’optimisation hebdomadaire, et dans le futur au développement des énergies éolienne et photovoltaïque et à la réduction des énergies fossiles. Il portera sur des durées de stockage de l’ordre de 1 à 2 jours (l’utilisation des énergies fossiles pour la régulation pourra être limitée aux absences exceptionnellement longues de vent et de soleil). 90% de ce stockage mondial est réalisé par des S.T.E.P. (Stations de Transfert d’Energie par Pompage).

L’énergie nucléaire n’ayant pas la souplesse de l’électricité fossile, le besoin de S.T.E.P. est plus urgent en France. Le réseau français s’adapte actuellement grâce à une électricité hydraulique qu’on ne peut guère développer, à 5 GW de S.T.E.P. très sollicitées et à l’utilisation de courant d’origine fossile, en partie importé.

A terme la France aura besoin d’une capacité de S.T.E.P. beaucoup plus importante, répartie sur le territoire, probablement de l’ordre de 20 GW. Et d’ici 2020, la capacité annuelle de production nucléaire et éolienne s’accroîtra déjà de plus de 60 TWh ; elle devra être associée :

– soit à un accroissement important de courant d’origine fossile. C’est la solution de facilité peu médiatisée et contraire en fait à nos engagements.

– soit à un développement des S.T.E.P., de préférence dans le Nord de la France.

Le développement des S.T.E.P. classiques de montagne se heurte à un double problème : contraintes environnementales et moratoire de fait pendant le renouvellement des concessions hydroélectriques françaises.

Il semble donc opportun d’étudier la possibilité de S.T.E.P. dans le Nord de la France, utilisant la mer comme bassin bas. Les sites les plus attractifs sont situés en Haute-Normandie et Picardie. Des implantations envisageables sont indiquées sur la figure (7), un exemple d’implantation sur la figure (8), un exemple au Japon sur la figure (9).

Les coûts sont analogues aux coûts des S.T.E.P. de montagne, les problèmes d’environnement probablement plus faciles, le choix des sites assez large. Un problème difficile est la juste rémunération du service rendu, les règles actuelles du marché étant peu adaptées.

Une première réalisation de l’ordre de 1 GW, d’ici 2020, pourrait faire l’objet d’un appel d’offres, avec une possibilité de couvrir les avantages indirects par une subvention.

Fig (8) Site possible de S.T.E.P. (St Valery en Caux)

Fig. (9) S.T.E.P. marine existant au Japon (Okinawa)

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