L'Agence allemande pour l'énergie (Dena) vient de rendre publique une étude (Netzstudie II, visant à qualifier les besoins d'évolution du système électrique en Allemagne d'ici à 2020/2025.
Ils'agit notamment d'étudier comment le système doit être optimisé et amélioré afin de répondre aux nouveaux défis posés par l'intégration massive d'énergies renouvelables (EnR), tout en maintenant sa fiabilité et en garantissant un coût abordable. L'étude a été commandée par les ministères fédéraux de l'environnement (BMU) et de l'économie (BMWi), qui ont participé à son financement avec des entreprises et associations énergétiques, constructeurs de réseau électrique, industriels et énergéticiens.
Trois objectifs principaux se présentaient aux rédacteurs : l'intégration de 39 % de production d'électricité à partir des EnR (en particulier éolienne), un optimum économique dans l'utilisation des centrales conventionnelles et la prise en compte de la croissance du marché électrique européen, donc des échanges.
Comme le signale Stephan Kohler, le président de la Dena, "le développement des EnR place le système énergétique devant de grands défis. Nous devons apporter l'électricité éolienne de la mer Baltique et de la mer du Nord aux consommateurs au sud. Par ailleurs, les centrales conventionnelles doivent être modernisées et exploitées de telle sorte qu'elles puissent être complémentaires des EnR tout en conservant une efficacité économique".
Dans un scénario de base, la Dena indique qu'il serait nécessaire d'édifier quelque 3.600 km de nouvelles lignes de 380 kV d'ici à 2020 afin d'absorber la montée en force de l'éolien : une capacité éolienne évaluée à 37 GW en terrestre à l'horizon 2020, auxquels il faut ajouter 14 GW offshore, quand la capacité en photovoltaïque pourrait atteindre 18 GW.
Ces lignes viendraient s'ajouter aux 850 km déjà jugés nécessaires dans une précédente étude d'ici à 2015, afin de sécuriser le système. La Dena signale que seuls 90 km sur ces 850 km ont déjà été construits. Au total, l'investissement requis pour les 3.600 km supplémentaires s'élève à 9,7 milliards d'euros, raccordement de l'offshore éolien inclus.
La Dena a aussi analysé la contribution de technologies innovantes au renforcement du réseau :
- suivi des lignes aériennes : cela permettrait de surveiller la température de fonctionnement des lignes, pour une meilleure conduction électrique en cas de mauvais temps. Mais les intempéries étant limitées dans le temps, ce procédé permettrait seulement de réduire la longueur des nouvelles lignes à 3.500 km (au lieu des 3.600 à l'origine), et il nécessiterait d'adapter 3.100 km supplémentaires des lignes aériennes existantes à haute tension, pour un coût de 9,8 milliards d'euros.
- mise en place de câbles de conducteurs à haute température : cette technique pourrait réduire l'édification de nouvelles lignes à 1.700 km. Cependant, 5.700 km de lignes existantes devraient être également aménagées, et les coûts atteindraient quasiment 17 milliards d'euros.
- utilisation de lignes à haute tension souterraines à courant continu, pour améliorer l'acceptation de la population. Si ce choix réduit la longueur utile à 3.400 km, il est franchement plus coûteux : entre 22 et 29 milliards d'euros.
La réalisation des mesures d'infrastructures de réseau allemand devrait durer environ 10 ans, provoquant ainsi un déséquilibre entre les capacités en EnR et l'infrastructure du réseau nécessaire.
