Autonomie électrique, fausse bonne idée écologique

L’autonomie électrique, puisque locale et indépendante, est souvent associée à une démarche écologique, qui favorise la résilience et la souveraineté sur sa propre consommation. Pourtant, cette autonomie présente quelques désavantages. D’une part, elle nécessite autant de moyens de productions (éoliennes, panneaux solaires, etc) que de lieux où l’électricité est consommée. Ensuite – à moins d’être couplée à un moyen de stockage – l’électricité produite et non utilisée est perdue.

Là où, à l’inverse, un réseau électrique aurait permis de mutualiser ces mêmes installations et ainsi réduire leur nombre. Exactement à la manière d’une perceuse partagée entre voisins – plutôt qu’une par ménage.

Publié le mai 19, 2021


Explications

Certains parlent également d’autonomie énergétique. Bien que compréhensible, cette expression renforce cependant la confusion et empêche une distinction claire entre énergie et électricité, la seconde ne représentant que 20% de la première à l’échelle mondiale – pour les énergies (finales) non électriques, on pensera à l’essence des voitures, au kérosène des avions, au gaz des plaques de cuisson, etc.


Dans un souci de simplicité, cette infographie laissera de côté deux enjeux importants d’un réseau électrique : le stockage de l’électricité – et, par là, l’adéquation entre l’offre et la demande – et le caractère intermittent (qui dépend d’éléments extérieurs non maîtrisés, comme le vent ou le soleil) ou pilotable (qu’on peut raisonnablement asservir) d’un moyen de production électrique.

Notons seulement que stocker de l’électricité est un processus complexe qui nécessite des procédés industriels supplémentaires (pile à hydrogène, batterie, etc), difficile à mettre en place à grande échelle, et avec des rendements variables (par exemple, lorsqu’on met 100 unités d’électricité dans une batterie de voiture électrique, on n’en récupère qu’entre 70 et 90 unités).

Pour les plus curieux, on renvoie vers l’introduction faite dans Futura-Science concernant les enjeux de stockage dans le cadre de l’autonomie énergétique : “Autonomie énergétique : le stockage individuel d’énergie, comment faire ?


En l’absence de moyen de stockage, l’inconvénient principal pour un utilisateur n’est pas l’électricité perdue lorsqu’elle n’est pas consommée, mais l’absence de production électrique lorsqu’elle est souhaitée alors qu’il n’y a pas de vent ou suffisamment de soleil.

Évidemment, localement, le stockage est une solution envisageable. Mais généraliser des moyens de stockage nécessitent des investissements important, qui vont de paire avec des ressources pour les construire.


Schématiquement, on peut imaginer que le même panneau photovoltaïque soit suffisant pour produire l’électricité dont vous avez besoin, que vous soyez chez vous, au travail, au cinéma ou au magasin.

Là où, avec des moyens non raccordés au réseau, une installation aurait été nécessaire en chaque lieu où vous utilisez de l’électricité.


Aussi, on s’imagine l’autonomie énergétique comme plus résiliente. Pourtant, l’effet d’une éolienne ou d’un barrage qui tombe en panne est beaucoup plus lourd de conséquence s’il n’alimente que votre habitation ou votre usine.

À l’inverse, sur un réseau, la défaillance d’un des moyens de production peut rapidement être palliée par un ajustement, soit de l’offre (en “allumant” une centrale thermique, en activant un barrage, etc) soit de la demande (en incitant un acteur gourmand, comme une usine métallurgique, à réduire sa consommation). Dans les deux cas, l’impact d’une panne est quasiment invisible pour l’ensemble des usagers ; c’est même ce qui vous permet de n’être (quasiment) jamais affecté par une panne ou une révision d’une installation, alors que celles-ci sont quotidiennes.


On voit que la résilience n’est pas parfaite car si la perceuse mutualisée tombe en panne, plus personne n’en a. En réalité, un réseau est beaucoup mieux fait, car il y a des moyens de productions différents et “redondant”, qui offrent une certaine résilience : si une éolienne lâche, un barrage peut prendre le relai.

Ce sont néanmoins des considérations complexes puisque chaque type de production a  des caractéristiques propres : certains sont pilotables, d’autres intermittences, certaines s’allument et s’éteignent rapidement quand d’autres nécessitent des jours entiers, les émissions de gaz à effet de serre varient d’un mode à l’autre, etc.

D’où l’existence d’organisations comme le gestionnaire Réseau de Transport d’Électricité (RTE pour les intimes) qui permettent d’orchestrer en permanence l’adéquation de la demande en électricité avec celle de sa production et de sa distribution.


Ces considérations sont d’autant plus vraies sur des échelles continentales, comme en Europe où les conditions météorologiques sont distinctes.





Pour aller plus loin

Sources


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