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Le défi de l’intégration des énergies renouvelables au réseau


​Comment gérer l'intermittence des énergies renouvelables ? Le CEA-Liten, institut de CEA Tech, a développé un outil d'aide à la décision pour proposer des solutions de stockage optimales en vue de réguler le réseau à différentes échelles de temps.

Publié le 2 novembre 2020

L'introduction des énergies renouvelables au réseau électrique à grande échelle pose de nouveaux défis techniques. Tandis que l'équilibre des réseaux est actuellement assuré par une adaptation de la production à la demande, la nature intermittente de la production d'énergies renouvelables impose de trouver de nouveaux compromis. Un outil permettant d'aider à trouver des solutions de stockage optimales pour un mix énergétique donné à différentes échelles de temps a été développé au CEA-Liten, dans le cadre d'une thèse.

Partant de l'analyse de sept années de données de consommation et de production d'électricité intermittente en France, le doctorant a dans un premier temps décomposé ces signaux à différentes échelles temporelles, allant de l'heure à l'année. Une fois le système décrit, l'outil proposé permet d'optimiser le choix des méthodes de stockage pour équilibrer le réseau sur la période considérée. Il apparaît qu'à court terme, le meilleur stockage est celui présentant un bon rendement, même s'il est cher à l'achat. A long terme en revanche, les coûts augmentent très vite et mieux vaut utiliser une forme de stockage moins couteuse, même si elle est moins efficace. Tant que le niveau d'intermittence reste limité, la solution idéale peut consister à ne pas stocker et à surdimensionner l'outil de production, voire à combiner plusieurs de ces solutions si l'on considère plusieurs échelles de temps !

A partir des données analysées, il apparaît que la solution la plus efficace pour équilibrer le réseau implique le pilotage de la production des centrales – nucléaires, hydrauliques, à gaz, possibilité qui n'a pas été considérée dans cette analyse. L'étude de l'apport du couplage du système électrique avec les réseaux de chaleur et le stockage thermique associé est prévu prochainement.


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