Stockage de l'électricité excédentaire

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L’électricité ne pouvant aujourd’hui être stockée optimalement, la production d’électricité doit s’adapter instantanément à la demande pour préserver la stabilité du réseau en termes de tension et de fréquence.

La production d'électricité éolienne est par nature variable, car dépendante des conditions météorologiques, mais elle est prévisible. Afin de faciliter au maximum l’intégration de l’électricité de source renouvelable au réseau, il est essentiel de pouvoir prévoir la variation de production. Pour cela, RTE s'est donné les moyens d'observer en temps réel et de prévoir la production éolienne avec les outils informatiques appropriés.

L’augmentation de la production éolienne et de son injection dans le réseau ouvrent de nouveaux enjeux pour la gestion des réseaux électriques. La nature intermittente de l’énergie éolienne injectée dans le réseau électrique fait évoluer la gestion de l’équilibre entre production et demande.

Le besoin croissant de flexibilité du système électrique qu’induirait le déploiement à grande échelle de l’éolien, notamment en mer, nécessitera de trouver de nouveaux moyens de stockage de l’électricité.

Dans ce contexte, le maître d’ouvrage contribue à ces travaux de recherche en étudiant deux solutions de stockage sur le site de Dieppe – le Tréport :

• le Projet “Offshore Power to Gas plant”  a pour objectif d’étudier la faisabilité de la construction d’un pilote « Power to Gas » connecté au parc éolien offshore. Le principe du Power to Gas est de stocker l’électricité produite par le parc éolien offshore sous forme de méthane de synthèse (et/ou hydrogène) lorsque cette électricité ne peut être directement injectée sur le réseau de transport d’électricité (période de surproduction). Si cette étude montre que la technique est viable, l’étape de construction d’un pilote pourra être déclenchée par la suite.
• La technologie A-CAES (Adiabatic Compressed Air Energy Storage) est également à l’étude. Elle consiste à stocker l’électricité produite par une source d’énergie intermittente sous forme d’air comprimé (stockage ici sous-marin) puis à récupérer l’énergie ainsi stockée via la chaleur produite par la compression du gaz.

Le stockage par énergie potentielle, appelé STEP (Station de Transfer d’Electricité par Pompage) et pouvant prendre différentes formes (double bassin, bassin haut combiné à un lac, une rivière ou la mer, des îles marines), est une solution de stockage d’électricité éprouvée, mais présente l’inconvénient de nécessiter une emprise au sol importante par rapport à la  technologie thermo-mécanique qu’est l’A-CAES. En effet, pour stocker 1kWh avec une STEP, il faut 500m de chute et 1m3 d’eau (ou 500m3 d’eau et 1m de chute) alors que ce même kWh nécessite 0,07 m3 d’air comprimé à 100 bar. L’emprise au sol est donc très réduite pour un A-CAES par rapport à une STEP, pour un rendement similaire. Cette volonté de réduire l’emprise au sol justifie les études alternatives aux STEP. Les coûts de génie civil relatifs à la construction d’îles marines ou de STEP souterraines sont particulièrement élevés au regard des autres technologies alternatives de stockages.

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