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Mix énergétique 2050 : le développement des EnR électriques passera par l’appui indispensable des réseaux de chaleur et de gaz

19 / 10 / 2017

Dans les prochaines années, la France devrait connaître un accroissement significatif de son système EnR électrique. Or le caractère variable de la production des énergies renouvelables et leur possible non corrélation avec la demande font ressortir la nécessité de stocker l’électricité excédentaire produite. Avec de grandes capacités de stockage et un maillage national, les réseaux de chaleur et encore plus de gaz offrent une réponse de choix. Explications sur cette complémentarité.

 

Si des avancées technologiques ont été engagées ces dernières années sur le stockage par batteries, les capacités, le coût mais surtout le temps de stockage font que cette solution n’est pas adaptée à la valorisation des EnR excédentaires à grande échelle. C’est là que les technologies de Power2X, «X» désignant le vecteur concerné, rentrent en piste.

 

L’Ademe vient de publier une étude en ce sens où 2 vecteurs ont été plus particulièrement étudiés : la chaleur et le gaz : le Power2Heat produisant de la chaleur pour alimenter par exemple le secteur industriel ou les réseaux de chaleur quand le Power2Gas produit des gaz (hydrogène ou méthane de synthèse), directement injectables dans les réseaux pour alimenter tous les usages traditionnels du gaz naturel ou émergeant comme la mobilité.

 

Pourquoi s’intéresser au Power2X ? Parce qu’il a deux principaux avantages : il offre des réponses pour gérer la variabilité de production des EnR ou les stocker et qu’il permet également de verdir les vecteurs considérés en produisant localement de la chaleur ou du gaz renouvelable.

Autrement dit, le Power2X permet de valoriser une électricité renouvelable excédentaire pour fournir de l’énergie (chaleur, gaz, hydrogène) à un prix qui peut être d’autant plus compétitif que le CO2 a un prix élevé.

Cette étude montre qu’à l’horizon 2050 et dans l’hypothèse d’un parc électrique à très forte proportion d’EnR (80% minimum), l’intérêt économique de la décarbonation par les EnR électriques dépend du prix du CO2 (ou du prix du gaz fossile) :

  • A un niveau de 100 €/tCO2, les débouchés possibles sont la chaleur et l’hydrogène ;
  • A des niveaux de taxation supérieurs (à partir de 300 €/tCO2), la principale valorisation est celle de production de méthane de synthèse[1] : avec l’augmentation du prix du CO2, il devient plus intéressant de produire du gaz à partir d’électricité renouvelable pour remplacer du gaz fossile carboné

Ainsi, en fonction du montant de la taxe carbone mise en place à cet horizon de long terme, les débouchés potentiels théoriques du développement de ces technologies dans le contexte d’un mix électrique 100% EnR permettraient de :

  • Couvrir plusieurs dizaines de % des besoins en gaz et en chaleur ;
  • Economiser plusieurs dizaines de millions de tonnes d’émissions de CO2 ;
  • Mieux valoriser les ENR électriques variables en accroissant leurs débouchés et en utilisant les excédents  ;
  • Stocker plusieurs dizaines de TWh d’électricité produite par les EnR dans le réseau de gaz naturel.

De vraies opportunités pour atteindre les objectifs de la Loi de transition énergétique et de la Stratégie nationale bas carbone nous emmenant vers un mix de plus en plus décarboné.

 

Cette étude de l’Ademe montre bien que c’est le couplage entre les réseaux énergétiques (électricité, gaz, chaleur) qui permettra de développer des synergies se traduisant par des gains techniques (réduction des pertes), économiques et environnementaux dans le sens de l’intérêt commun.

Cette conclusion rejoint pleinement le message porté par l’Association Coénove de la nécessaire complémentarité des énergies au sein du mix énergétique français, dans le but avant tout d’assurer la sécurité d’approvisionnement de nos concitoyens à tout moment.

 

Consulter la note de l’Ademe : 100% EnR en 2050 : opportunités pour décarboner les systèmes gaz et chaleur ?

 

 


 

[1] Méthane produit à partir de la combinaison d’hydrogène H2 avec des atomes de carbone issu du dioxyde de carbone CO2 pouvant notamment provenir de l’industrie qui, sans ce procédé n’auraient pas été valorisé et auraient été libéré dans l’atmosphère