Les micro-réseaux sont un sujet d’actualité en Wallonie. D’une part car il y a une série d’acteurs qui trouvent que l’électricité est trop chère et que toute solution technique doit être étudiée pour voir si elle ne peut contribuer à la baisse de prix. D’autre part, plusieurs acteurs et groupes de pression estiment que les micro-réseaux amèneraient de la concurrence au sein des distributeurs d’électricité, acteurs publics monopolistiques qui tendraient à protéger leur monopole pour s’assurer de plantureux dividendes.
Dès lors, les micro-réseaux sont-ils une aubaine pour la Wallonie ? Sont-ils murs techniquement. Sont-ils rentables ? quelle méthode pour les évaluer globalement ?
Nous allons d’abord les définir. Ensuite nous examinerons les aspects juridiques. Nous passerons en revue les avantages et inconvénients annoncés théoriquement. Nous verrons les résultats des simulations et des réalisations pratiques et l’impact sur les macro-réseaux. Nous examinerons la position des acteurs. Enfin, nous donnerons notre avis personnel.
Tels que sont définis par la Commission européenne dans le cadre des projets « Microgrids » et « More Microgrids », les micro-réseaux sont des ensembles « qui comportent des systèmes de distribution de basse tension avec des sources d’énergie distribuée, telles que les micro-turbines, les piles à combustibles, les systèmes photovoltaïques, etc., des systèmes de stockage tels que les volants d’inertie, les super-condensateurs et les batteries, et des charges contrôlables, qui ont des possibilités d’être contrôlées vis-à-vis de l’opération du réseau. Les micro-réseaux sont connectés au réseau de distribution mais peuvent également travailler en mode îloté, en cas de défaut dans le réseau principal » (Hatziargyriou N., 2004).
[1]Un micro-réseau implique donc :
Il y a des liens entre les concepts de micro-réseaux et réseaux intelligents. Le réseau intelligent ou « Smart grid » est un réseau électrique public auquel sont ajoutés des fonctionnalités issues des nouvelles technologies de l’information et de la communication (NTIC). Le but est d’assurer l’équilibre entre la demande d’électricité et l’offre qui est de plus complexe (sources d’énergie renouvelables intermittentes) et ce à un coût réduit grâce au NTIC. Le système électrique « du passé et du présent » avait et a une production largement contrôlable, alors que la consommation l’était/l’est peu. Le réseau intelligent du futur verra une production partiellement contrôlée alors que la consommation fera l’objet d’une gestion active, notamment en renseignant producteur, distributeur et consommateur sur l’utilisation de l’énergie (disponibilité et demande). Pour gérer ces nouveaux besoins et ces nouvelles productions, les réseaux électriques intelligents auront deux caractéristiques :
Nous n’aborderons pas non plus les micro-réseaux d’entreprise ou de campus universitaire, car c’est un sous-ensemble plus simple des deux précédents : micro-réseau de zones commerciales/multi-entreprises ou de quartier.
Lorsque l’on parle de réseau électrique en Wallonie, on pense principalement au réseau de transport et au réseau de distribution d’électricité.
Le réseau de transport est géré par ELIA qui assure le transport de l’électricité depuis les centrales de production vers les gestionnaires de réseaux de distribution et les grands consommateurs industriels en passant par le réseau à haute tension de plus de 70 kV.
Le réseau de distribution, est géré par un gestionnaire de réseau de distribution, plus communément appelé « GRD ». Il est chargé d’acheminer l’électricité (à une tension allant de 70 kV à 220 V) jusqu’aux installations individuelles (c’est-à-dire, au départ du réseau de transport haute tension, jusqu’aux habitations, petites entreprises…). Il y a deux grands acteurs dans le domaine de la distribution : ORES (193 communes – 1,3 M clients) et RESA (52 communes – 430 k clients) et 6 autres petits distributeurs (22 communes, 91 k clients) [3].
Les autres acteurs sont les producteurs d’électricité, les fournisseurs, les clients et leurs organismes représentatifs, les régulateurs et le pouvoir politique (élus, administration).
Nous allons d’abord faire un aperçu de la législation en Wallonie concernant les micro-réseaux.
[B.1 Réseaux privés d’électricité : en principe interdit
On parle de réseau privé lorsqu’une personne physique ou morale, raccordée au réseau public de distribution ou de transport, redistribue de l’électricité, par ses propres installations privatives, à un ou plusieurs client(s) (la législation utilise le terme de « clients avals ») établi(s) sur le site qu’elle gère. Le concept de réseau privé peut recouvrir diverses situations : habitats groupés, campus universitaires, campings, galeries commerciales, parcs de loisirs...
Le décret du 12 avril 2001 relatif à l’organisation du marché de l’électricité, tel que modifié par le décret du 11 avril 2014 (articles 15bis et suivants) fixe les règles applicables aux réseaux privés d’électricité. Les réseaux privés font l’objet d’une interdiction de principe, tout client devant en principe être alimenté en électricité par un réseau exploité par un gestionnaire de réseau de distribution (article 26 du même décret).
Les réseaux privés sont néanmoins autorisés dans les situations suivantes :
[B.2 Réseaux fermés d’électricité : interdit, sauf exception
Le concept de réseau fermé professionnel a été introduit dans la législation wallonne par le décret du 11 avril 2014 modifiant le décret du 12 avril 2001 relatif à l’organisation du marché régional de l’électricité. Il s’agit d’un régime d’exception, tout client devant en principe être alimenté en électricité par un réseau exploité par un gestionnaire de réseau de distribution (article 26 du même décret).
Le réseau fermé implique une surface géographiquement limitée au sein de laquelle l’électricité est acheminée aux clients via des installations privatives, soit pour des raisons techniques ou de sécurité (par exemple plusieurs entreprises spécialisées dans une étape de la fabrication d’un produit), soit en raison du fait que la majorité des entités présentes sur le site sont juridiquement liées. Un réseau fermé professionnel ne peut distribuer de l’électricité à des clients résidentiels.
Réseau public de distribution
Terrain do
Entreprise D
Pourquoi distinguer les réseaux fermés professionnels dans la législation ? L’arrêt « Citiworks » [4] de la Cour européenne de Justice a considéré qu’un marché entièrement ouvert doit permettre à tout consommateur de choisir librement son fournisseur, et à tout fournisseur de délivrer librement ses produits à ses clients. Cet arrêt érigea en principe absolu le libre accès aux réseaux de transport ou de distribution d’électricité, quelle qu’en soit la taille. Le législateur européen a souhaité apporter une atténuation à ce principe. Il a en effet considéré que dans certains cas l’obligation d’un réseau public pouvait engendrer des charges administratives. La Directive 2009/72/CE autorise les États membres à permettre un réseau fermé de distribution quand cela permet d’assurer l’efficacité optimale d’une fourniture intégrée d’énergie exigeant des normes opérationnelles spécifiques, ou bien que le propriétaire du réseau maintient un réseau fermé de distribution d’abord pour son propre usage.
[B.3 Impossibilité réglementaire de faire des micro-réseaux en Wallonie ?
On pourrait croire que non en écoutant le reportage de RTL du 22 février 2017 à 07h36 [5] (nous soulignons) : « On va partir de l’exemple d’Alain qui a souhaité développer un micro réseau électrique, alimenté un zoning économique dans le Hainaut, directement via un parc éolien sans passer par le réseau de distribution d’électricité détenu par l’intercommunale Ores. Mais Alain n’a jamais obtenu le permis d’exploitation par les communes. […]. Aujourd’hui, l’homme dégoûté par ce système s’est tourné vers des investissements en France. Pourtant, il existe des dispositifs d’exception prévus pour des projets de ce type. Stéphanie Grevesse, porte-parole de la CWAPE, le régulateur des prix de l’énergie en Wallonie, confirme que les formalités à accomplir ne sont pas encore encadrées. »
On peut en effet lire sur le site de la CWAPE que « Les conditions, modalités et la procédure d’octroi de l’autorisation individuelle seront prochainement déterminées par le Gouvernement. » [6] Mais un réseau éolien raccordé directement à des entreprises ne rentre pas dans le dispositif d’exception.
Il faut en conclure à une impossibilité actuelle de création d’un micro-réseau pour les cas qui nous occupent : zone commerciales ou artisanales, éco-quartier !
Mais une impossibilité actuelle n’est pas synonyme d’impossibilité future, si les avantages sont ou paraissent plus importants que les inconvénients (l’objet de ce travail), et que le lobbying est efficace. Un nouveau cadre juridique pourrait être approuvé.
La littérature (Freychenon, Mine_Paris_tech [7], Wikipedia [8], CRE (opcit)) énumère une série de bénéfices du déploiement des micro-réseaux :
Une ligne électrique parfaite peut être considérée comme un fil d’impédance nulle. Dans la pratique plusieurs phénomènes physiques entrent en jeu : pertes d’énergie par effet Joule, réponse fréquentielle, courants de fuite. Une étude à l’aide d’un modèle théorique simplifié permet de comprendre l’effet de divers paramètres sur le comportement de la ligne. https://fr.wikipedia.org/wiki/Ligne_%C3%A0_haute_tension Modèle en Pi d’une ligne électrique [10]![]() La résistance des conducteurs provoque des pertes par effet Joule, principal effet des pertes. Pour les réseaux de distribution belge, une étude faite par SINERGRID (SINERGRID, 2003, p. 9) a estimé que, dans les conditions moyennes c’est-à-dire en 12 kV, avec un cos phi de 0,95, une longueur développée de 14,2 km, une utilisation du départ de 4311 heures, une répartition 66% jour et 34% nuit, le niveau des pertes [11] s’élève selon la structure du réseau à : Perte en énergie (kWh) = 1,86% à 1,82% Perte en puissance (kW) =2,41% à 2,81% Il faut également mentionner la possibilité de consommation d’une puissance réactive, qui peut être contrecarrée par de la compensation électrique. L’usage d’électronique de puissance permet de réaliser la compensation de manière économique. Ainsi les compensateurs statiques sont constitués par l’ensemble de condensateurs et d’inductances commandées par thyristors, montés en tête-bêche dans chaque phase. Chacun d’entre eux étant ainsi conducteur pendant une demi- période. La puissance réactive absorbée par l’inductance varie en contrôlant la valeur efficace du courant qui la traverse par action sur l’angle d’amorçage des thyristors. On parle de FACTS (« Flexible AC Transmission system »). Les FACTS ont l’avantage d’être à la fois flexibles et rapides, permettant ainsi d’amortir les oscillations dans le réseau.(https://fr.wikipedia.org/wiki/Compensation_de_puissance_r%C3%A9active ) |
Discussion : y a-t-il lieu de postuler que les micro-réseaux vont préférentiellement utiliser des SER ? Ne vont-ils pas plutôt utiliser des sources d’énergies maximalisant le profit ?![]() Lors de la construction d’un micro-réseau, le choix des sources d’énergies pour la production va se faire en fonction du coût moyen du kWh pour différentes technologies, production et stockage inclus. Le coût de production d’électricité par les sources d’énergie renouvelable est différent selon les technologies, mais pour l’éolien terrestre, le coût était déjà compétitif en 2013 par rapport à l’énergie fossile, selon l’étude de l’Institut Fraunhofer (2013, p.2). ![]() Selon Bloomberg New Energy Finance (Bloomberg, 2016), le solaire et l’éolien offriront les moyens les moins coûteux de produire de l’électricité dans de nombreux pays au cours des années 2020 et dans la plupart des pays du monde dans les années 2030 pour arriver à 40€/MWh en 2040 pour le solaire. La courbe d’apprentissage pour les SER rendra ces énergies de plus en plus ![]() ![]() L’Institut Fraunhofer (2013, p.3) arrive à une conclusion identique sur la baisse des coûts de production de l’électricité par les SER et montre au contraire que le coût de production de l’électricité par énergie fossile va augmenter. Le coût de l’éolien terrestre est déjà inférieur au coût de l’électricité produite par les énergies fossiles (observation de limite inférieure de la zone bleue par rapport aux barres de la figure ci-dessous)Selon le bureau de consultance Ernst & Young, le coût des énergies renouvelables ramené au kilowattheure aux États-Unis est aujourd’hui inférieur de 23 % à 60 % à ceux des petites turbines à gaz [13]. Si on se réfère spécifiquement au coût moyen de l’électricité solaire photovoltaïque a diminué de 80 % depuis 2008 et continue sur cette tendance (voir figure 1). Cette diminution contribue au développement croissant des installations d’énergie renouvelable. ![]() Schröde (2013, figure 10) montre bien que se baser sur un coût de production au MWh est un exercice qui repose sur des hypothèses qui ont un impact important sur le niveau du coût annoncé. Il faut notamment prendre en compte le pourcentage de charge, en heure par an. Les éoliennes on-shore, qui ne peuvent produire 8000 heures/an en raison de manque de vent, ont un coût de production de moins de 50 €/MWh à 4000 h/an et 150 €/MWh à 1000 h/an. Néanmoins, à 4000h/an, elles sont les plus économiques. ![]() Dans une étude spécifique sur la Wallonie, le cluster TWEED (2014, p. 41) conclut de son analyse micro-économique que les grandes installations de cogénération biomasse (90 €/MWh) sont à même de rivaliser avec les centrales TGV (74 €/MWh) et surtout les nouvelles centrales nucléaires (102 €/MWh alors même que ce coût n’internalise pas le coût de stockage/traitement des déchets ni celui d’un potentiel d’un accident nucléaire grave). Le grand éolien on-shore (80 €/MWh) constitue une autre filière de production d’énergie renouvelable capable de rivaliser économiquement avec les centrales conventionnelles. Il faut néanmoins signaler que la centrale au charbon a un coût de production de 54 €/MWh. Néanmoins, les centrales au charbon et le nucléaire demandent l’installation de puissance de 350 et 1000 MW, incompatible avec un micro-réseau, alors que l’éolien avec 3 MW par éolienne installée est compatible avec la puissance absorbée dans un micro-réseau. Concernant le stockage, les solutions connaissent actuellement un développement significatif dû à l’amélioration des différentes technologies et à la diminution des coûts de production (voir figure 3). ![]()
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Rappel sur le réglage de la tension et de la fréquence : il est essentiel d’assurer la puissance et la qualité du signal électrique. Dans un mode de connections au macro-réseau, les producteurs décentralisés d’électricité utilisent le signal du macro-réseau comme référence. Une fois en mode îlotage, la fréquence du macro-réseau est perdue et des nouvelles technologies de contrôle des producteurs sont nécessaires pour obtenir les valeurs correctes de voltage et fréquences sur le micro-réseau (Alvaro L. et al., 2011). La fréquence d’un réseau interconnecté de transport est essentiellement la même en tout point du réseau. Elle est mesurée et contrôlée en temps réel avec précision afin de la maintenir dans une zone acceptable (± 0,5 Hz autour de 50 Hz). La raison première du contrôle de la fréquence est de permettre la circulation à travers le réseau d’un courant électrique alternatif fourni par plusieurs générateurs. Si l’écart dépasse 2 Hz, outre l’endommagement d’appareils électriques et de générateurs chez les clients [14], des dysfonctionnements graves de matériels apparaissent chez les producteurs (en particulier sur les dispositifs de régulation) et, si le déséquilibre est trop important, les groupes se séparent du réseau entraînant inévitablement l’effondrement de tout ou partie du système électrique [15]. Les raisons d’assurer une stabilité en tension sont similaires à celles de la stabilité en fréquence. Une tension trop haute provoque la destruction du matériel. À puissance égale, une tension trop basse induit un courant plus élevé, donc des pertes par effet Joule plus importantes auxquelles s’ajoutent des risques de surintensité et de destruction du matériel. Sur- et sous-tension peuvent aussi provoquer des problèmes de fonctionnement de l’équipement raccordé au réseau. |
Le modèle actuel du système électrique fait face à des problèmes qu’il ne connaissait pas au moment de sa mise en place. Le modèle économique, organisé autour de la production d’électricité centralisée, n’a de sens que si l’électricité peut être acheminée depuis les centrales jusqu’au consommateur par les réseaux électriques. Or, le réseau public de transport risque de ne plus pouvoir se développer comme avant. L’opposition locale aux nouveaux ouvrages de réseau public de transport d’électricité – tels que les files de pylônes considérées comme peu esthétiques – serait de plus en plus forte (y a-t-il des études qui quantifient ceci ?), ce qui renchérit le coût de la construction des ouvrages ou en repousse la mise en service.
On est face à deux exigences qui peuvent être contradictoires : une plus grande demande électrique et une demande pour une électricité pas chère et un refus de plus de réseau bon marché. Le micro-réseau se présente comme une solution à ce dilemme apparent : il rapproche la production de la consommation et régule la demande, de telle façon que le besoin de nouveaux réseaux soit réduit.
A noter que d’autres solutions existent, notamment celle d’augmenter la capacité des réseaux existants. Lorsqu’une ligne aérienne s’échauffe avec le passage du courant, elle se détend, rapprochant les câbles du sol. Une distance de 10 mètres est exigée. Les conditions les plus défavorables ont été utilisées (vent, température) pour déterminer la capacité maximale de la ligne. Des chercheurs de l’université de Liège ont développé un appareil qui renseigne le gestionnaire sur l’élongation réelle de la ligne, de telle sorte que si les conditions sont plus favorables qu’en théorie, la capacité de la ligne est augmentée [17].
E.1 : Simulation des gains économiques
Ernst & Young a conduit une étude dont le périmètre de l’étude est constitué d’une vingtaine de pays représentant 73 % du produit intérieur brut (PIB) mondial et présentant des modèles énergétiques très différents. Cette étude [18] a évalué les impacts du développement des micro-réseaux à l’horizon 2020.
Cette étude conclut à des économies financières pour les consommateurs de l’ordre de 20 à 60 % selon les pays et les secteurs d’activités.
Quatre scénarios ont été étudiés ;
Les résultats de l’étude sont présentés ci-dessous par pays et par secteur (industriel et commercial), en différenciant les quatre scénarios envisagés.
Le secteur commercial présente le plus fort potentiel d’économies (jusqu’à 170 milliards d’euros sur l’ensemble des pays étudiés).
Le secteur industriel a lui traditionnellement bénéficié d’un coût de l’énergie plus avantageux que les autres secteurs. Cela explique les gains plus modestes estimés dans ce secteur.
Potentiel d’économies pour le secteur industriel
Source : Ernst & Young
Ce qui n’est pas dépensé par les consommateurs représente dès lors une perte de revenu pour les producteurs et distributeurs (voir plus loin).
E.2 : Expérimentations
Des expérimentations ont démontré avec succès la faisabilité technique des différentes technologies de micro-réseaux (Hatziargyriou N. 2013). Néanmoins, cette faisabilité technique reste difficile à atteindre. En effet, les fluctuations de la production et du facteur de charge rendent la stabilisation de tels réseaux compliquée. Des systèmes sophistiqués de régulations peuvent être mis en place (Eun-Kyu L. et al, 2016).
KANCHEV (2011) a montré que si un micro-réseau était techniquement faisable, il n’est pas facile d’en démontrer sa pertinence économique « en général ». Selon H Kariniotakis (2013), certains projets ont pu confirmer qu’une réduction de prix de l’électricité pouvait être obtenue pour les consommateurs, que des revenus améliorés pouvaient être obtenus pour les micro-sources et que cela avait permis le report des investissements en infrastructures pour les gestionnaires de réseaux de distribution. Les conditions pour obtenir ces avantages peuvent être atteintes par la mise en place d’un système de type « marché local » au sein du micro-réseau et par l’application de prix d’électricité différenciés en temps réel. Il faut néanmoins optimaliser le dimensionnement et la localisation des micro-sources, ainsi que leur gestion coordonnée en temps réel en fonction des conditions du réseau. Cependant Kariniotakis (2013), bien que s’appuyant 8 expérimentations, ne conclut pas qu’il est possible d’évaluer pleinement les avantages économiques, environnementaux et sociaux en raison de la taille limitée des systèmes concernés. Il faudrait faire des expérimentations sur des projets de plus grande taille.
De plus, la petite taille des projets rend l’îlotage compliqué à conserver sur une longue période : Kariniotakis cite l’expérimentation du micro-réseau du parc de vacances Bronsberger (qui contenait 210 pavillons, dont environ 100 équipés de systèmes photovoltaïques (PV) d’une capacité totale installée de 315 kWc, alors que la charge maximale était d’environ 150 kW) a été maintenu en mode « îlotage » pendant une période maximale de 4 heures.
Kariniotakis (2013) estime que le cadre commercial actuel, élaboré dans un contexte de système électrique centralisé, ne permettra pas d’atteindre la rentabilité économique. Le cadre réglementaire n’est pas en mesure de fournir les bons signaux pour permettre le déploiement à grande échelle des micro-réseaux. Selon lui, des changements sont nécessaires.
F.1 Un bouleversement économique pour les acteurs publics gestionnaires de réseaux ?
En Wallonie, les gestionnaires de réseaux sont des acteurs publics : ce sont des intercommunales ou des régies communales. Or Ernst & Youg (op cit.) signale, que, selon son étude, les gestionnaires de réseaux pourraient voir (selon la régulation du pays considéré) leurs revenus baisser proportionnellement aux économies réalisées par les utilisateurs. Ernst & Youg précise que pour les gestionnaires de réseaux publics, la perte de revenus liée à l’expansion de ces réseaux privés pourrait s’élever, selon les pays, à des montants deux à dix fois supérieurs aux économies observées dans les différents secteurs.
F.2 Un bouleversement des finalités des opérateurs publics du réseau de distribution ?
Au-delà des aspects économiques, les micro-réseaux augurent deux bouleversements selon Ernts & Young :
Ores, le plus gros acteur du réseau de distribution en Wallonie, est opposé au développement des micro-réseaux. Il estime qu’il y aura un écrémage du marché : certains opérateurs en situation favorable (gros consommateurs proches d’éoliennes par exemple) auront accès à des coûts de réseaux très inférieurs. Ils ne contribueront plus, via la consommation en provenance du réseau public, à payer majoritairement les frais fixes du réseau public, frais qui seront reportés sur les autres consommateurs (communication personnelle).
Néanmoins, en d’autres circonstances, ORES souhaite introduire un tarif capacitaire. En effet, le développement des voitures électriques entraînera des consommations de pointe très importantes (recharge rapide), nécessitant des sections de câble beaucoup plus grosses mais une consommation pas proportionnellement plus importante (communication personnelle). L’impact sur le tarif est que la moyenne de consommation va légèrement croître, entraînant une faible hausse de revenu, qui ne va pas amortir le renforcement de la ligne. Dès lors, le gros utilisateur ponctuel va payer le renforcement. Cette logique est exactement la même que la logique assurancielle dont parle Ernts & Young, à la différence près que les renforcements de ligne sont dans le futur et les investissements passés continuent à être payés par les mêmes consommateurs, sans variation de tarifs occasionnés par la sortie d’acteurs, alors qu’un opérateur qui quitte le réseau public actuel impacte les tarifs sans changer le service.
RESA, l’autre opérateur public, plutôt liégeois, ne m’a pas répondu.
La Fédération des producteurs d’électricité se plaint du monopole qu’exercent les opérateurs publics. Selon eux, le manque de concurrence occasionne des tarifs plus élevés (communication personnelle).
Test-Achat, un organisme de protection des consommateurs, estime qu’il faudrait un tarif unique [19], qu’en comparant avec d’autres pays, le tarif non lié à la fourniture d’énergie est trop cher [20], et que le tarif est trop élevé notamment à cause de la rapacité des propriétaires du réseau, les communes : « La question se pose de savoir si cet argent [l’argent provenant du tarif facturé] est suffisamment réinvesti dans les réseaux de distribution. Ne part-il pas dans les poches des collectivités en proie à de graves difficultés financières ? L’analyse de la rentabilité des intercommunales de distribution démontre à suffisance que les dividendes des communes est devenue la priorité, et non la qualité du service aux citoyens et aux consommateurs. » [21]
Les médias pèsent également sur les décisions ? dans ce travail, il n’a pas été fait de recherche méthodique est exhaustive en cette matière. Nous ne reprendrons qu’un exemple : le reportage d’RTL [22] déjà cité :
« Certaines intercommunales ont été créées pour gérer le réseau de distribution d’électricité. Cette gestion représente 38% de votre facture. […] Pour protéger leurs revenus, les intercommunales empêchent les initiatives privées et monopolisent le secteur de l’énergie. C’est ce qui empêche de faire baisser votre facture d’électricité. ’Pour beaucoup de communes c’est une manière assez confortable d’assurer des revenus complémentaires’, explique Éric De Keuleneer, un économiste. [..] On va partir de l’exemple d’Alain qui a souhaité développer un micro réseau électrique, alimenté un zoning économique dans le Hainaut, directement via un parc éolien sans passer par le réseau de distribution d’électricité détenu par l’intercommunale Ores. Mais Alain n’a jamais obtenu le permis d’exploitation par les communes. Ce serait un exemple de la mainmise de ces communes et des intercommunales sur le réseau, prêtes à supprimer toute concurrence pour préserver leurs dividendes. […] L’attente d’un arrêté du Gouvernement wallon empêche les micro-réseaux de se développer et de devenir une concurrence pour les intercommunales et ainsi, influencer positivement les prix pour les consommateurs. |
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Différents acteurs actifs en Wallonie prennent position, sans se baser sur des chiffres précis et vérifiés. En matière de rentabilité :
Enfin, on constate un parti-pris sur le fait qu’un marché libre serait plus efficace qu’un marché régulé. Ceci n’est pas documenté : en quoi un régulateur indépendant ne serait-il pas aussi efficace qu’un marché libre pour un tarif bas pour l’utilisation du réseau ?
H.2 Un défaut de méthode d’évaluation
Pour pouvoir fournir une réponse incontestable à la question du bienfait des micro-réseaux, il faut non seulement des données valables, on en a parlé ci-dessus, mais il faut également une méthode valable.
H.2.1 Évaluer par rapport à un objectif économique et des acteurs
L’évaluation de l’intérêt des micro-réseaux se focalise d’abord sur son intérêt économique : est-ce avantageux économiquement ? Mais la question nécessite d’être prolongée pour qu’elle soit complète : pour qui ?
Graphique 1 : Profit des producteurs en cas de réduction (suppression) des autres coûts de distribution d’électricité
H.2.2 évaluer en prenant en compte tous les coûts
Un second élément est de prendre en considération tous les coûts et principalement leurs variations en fonction des stratégies des acteurs. La plupart du temps, les raisonnements économiques sont faits « toutes choses égales par ailleurs ». Le consommateur, face à l’opportunité de développer un micro-réseau, va réfléchir ainsi :
Coût du réseau public | Coût du réseau public +micro-réseau |
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X kWh * Y € réseau distribution/KWh = Z € | X1 kWh * Y1 € micro-réseau/kWh = Z1 €X2 kWh * Y € réseau distribution/KWh = Z2 €Z1 + Z2 = Zn € (avec X1 + X2 = X) |
Zn < Z ? Si oui : développer le micro-réseau |
L’opérateur public ne va pas rester indéfiniment sans réaction face à cette situation. La première chose qu’il va faire est de développer un tarif « assurantiel ». L’utilisateur payera pour avoir la possibilité d’utiliser le réseau public. Et le prix de l’assurance sera calculé de telle sorte que les frais fixes de pose de la ligne et les frais d’entretien soient couverts. Comme les frais variables sont réduits, le prix assurantiel sera probablement d’un ordre de grandeur comparable au prix initialement payé…
Coût du réseau public | Coût du réseau public +micro-réseau |
---|---|
X kWh * Y € réseau distribution/KWh = Z € | X1 kWh * Y1 € micro-réseau/kWh = Z1 €X2 kWh * Y € réseau distribution/KWh = Z2 €Assurance réseau Z3 €Z1 + Z2 + Z3 = Zn € (avec X1 + X2 = X) |
Zn < Z ? Si oui : développer le micro-réseau |
De plus, si la société dans son ensemble accepte la concurrence pour la distribution de l’électricité, les opérateurs publics vont revendiquer de pouvoir faire des tarifs différents. C’est le cas dans le domaine de l’eau : pour éviter que les gros consommateurs creusent des puits et s’alimentent eux-mêmes en eau, l’opérateur public peut faire des rabais sur le tarif de production et de distribution (code de l’eau article D 228 qui stipule que « Le tarif appliqué peut s’écarter de la structure tarifaire ci-avant pour les volumes de consommations annuels situés au-delà de 25.000 m3 par réduction du coefficient appliqué au CVD [Décret 23.06.2016] » [26]). Il le fait tant qu’il couvre ses frais variables, de telle sorte que le consommateur avec un gros volume contribue à la couverture des frais fixes. Le même phénomène se passera en électricité : le distributeur baissera son prix si la totalité passe par son réseau et montera son prix si une partie passe par le réseau.
Coût du réseau public | Coût du réseau public +micro-réseau |
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X kWh * Y2 € réseau distribution/KWh = Znn €Avec Y1 < Y2 < Y < Y3 et Znn > frais variables du distributeur | X1 kWh * Y1 € micro-réseau/kWh = Z1 €X2 kWh * Y3 € réseau distribution/KWh = Z4 €Assurance réseau = Z3 €Z1 + Z4 + Z3 = Zn € (avec X1 + X2 = X) |
Zn < Znn ? Si oui : développer le micro-réseau |
Les consommateurs sont prêts à payer très cher pour éviter les coupures d’électricité. Indépendamment d’une situation de monopole, tout opérateur qui peut assurer cette assurance a une grande faculté de fixer son prix.
H.2.3 Évaluer avec plus de critères que le seul critère économique
Le point « C » de la présente note identifie des avantages sociaux et environnementaux en plus d’avantages économiques. Comment les prendre en compte pour arriver à une évaluation globale ? On se trouve en effet devant la difficulté de comparer des avantages et inconvénients d’items qui sont exprimés dans des unités différentes.
Une première solution est de tout monétariser et de faire une analyse coût-bénéfice (Erdlenbruch K. et al., 2008). L’évaluation des avantages se fait par le consentement à payer, cette méthode n’est valable que pour évaluer le bénéfice des générations actuelles, mais ne permet pas de prendre en compte les générations futures car les préférences en sont pas nécessairement constantes dans le temps et dans l’espace (McCauley, 2006). La détermination du prix unitaire des différents éléments des capitaux est relative et peu liée à des affects humains qui s’avèrent méthodologiquement peu liés à la valeur du capital (Gasparatos et al., 2008 : 249). Elle a également l’inconvénient de rendre économique les aspects sociaux et environnementaux, ce qui n’est pas nécessairement souhaitable. Enfin, elle rend parfaitement substituable tous les éléments, ce qui est discutable.
Une autre solution est de faire une analyse multicritère. Celle-ci comporte 4 étapes (Ben Mena, 2000) :
Une autre méthode consiste à ne pas tout ramener immédiatement à un seul critère, mais d’évaluer chaque critère séparément, et de veiller à ce que chaque critère dépasse un seuil minimal, valable pour les générations actuelles et futures. Une fois ces seuils atteints on peut alors réaliser une analyse multicritère. En prenant en considération les 3 capitaux du développement durable, cette méthode revient à pratiquer de la durabilité forte.
![]() Figure 1 : situation finale des capitaux en durabilité faible. La durabilité est atteinte si l’ensemble du capital est conservé d’une génération à l’autre, quel que soit la répartition entre les capitaux, pouvant aller jusqu’à la disparition du capital environnemental. | |
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Il s’agit d’être favorable à une évaluation de tous les projets, dont le développement des micro-réseaux, selon l’angle de vue du développement durable, ce que Ballet exprime ainsi : « Il faut que les générations futures détiennent au moins autant de ressources, sous la forme de capital ou de potentialités diverses, que la génération actuelle » (Ballet et al, 2004). C’est la métaphore de l’héritage qui est utilisée : la génération actuelle reçoit de la précédente un capital et devrait transmettre à la génération suivante un capital supérieur. Le capital à transmettre est la somme de trois sous-capitaux : économique, social et environnemental. En prenant la perspective de la durabilité forte, il faut en plus assurer la transmission minimale d’un capital environnemental.
Il faut dès lors mettre au point un test de durabilité. Ce test sera constitué des trois sous-capitaux, eux-mêmes divisés en sous-sous-capitaux (pour le contenu des sous-sous-capitaux, voir Strange T. & Bayley A., 2008). Concernant l’environnement, pour chacun des sous-sous-capitaux, il y aura un seuil minimal à atteindre, assurant la durabilité forte.
Développer un test de durabilité complet et l’appliquer pour pouvoir juger de l’intérêt du développement des micro-réseaux en Wallonie dépasse le cadre de ce travail.
Dans ce travail, on a pu voir que les micro-réseaux ont théoriquement des avantages économiques, sociaux et environnementaux. Les avantages cités sont plus nombreux que les inconvénients.
On a également vu que les essais pratiques sont peu nombreux. Ces essais ont pu démontrer que la technologie existe pour faire fonctionner des micro-réseaux. Par contre les essais ont souvent porté sur des micro-réseaux de petite taille, trop petite pour en démontrer l’efficacité économique réelle pour leurs clients, surtout dans un environnement comme celui de la Wallonie.
On a également montré que l’efficacité économique des clients des micro-réseaux peut être contradictoire avec l’avantage économique de tous les autres consommateurs raccordés au réseau de distribution.
On a attiré l’attention sur un sujet trop peu débattu : la concurrence sur les tarifs du macro-réseau par des opérateurs de micro-réseaux ne laisserait pas l’opérateur du macro-réseau sans réaction. Il pourrait demander à pouvoir adapter ses tarifs au cas par cas. Mais surtout, il pourrait fixer le prix de l’assurance de fourniture à un niveau tel que les micro-réseaux ne seraient quasi jamais rentable, en Wallonie du moins.
Enfin, on a suggéré que l’évaluation du développement des micro-réseaux se fasse en référence à la durabilité forte. L’esquisse a été posée, mais la réalisation de cette évaluation reste à développer.
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[1] By Le Anh Dao - Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=49622589
[3] Source : ORES 2015 consulté sur http://geoportail.wallonie.be/files/documents/ClubPICC/2015-11-30/1_ORES_pr%C3%A9sentation%202015.pdf
[4] CJCE, 22 mai 2008, Citiworks AG, C-439/06.
[5] http://www.rtl.be/info/belgique/societe/les-intercommunales-empechent-de-faire-baisser-votre-facture-d-electricite-893404.aspx
[7] http://grenadine.cma.mines-paristech.fr/evenements/archives/2015/Presentation/1-Event_28-09-2016-Intro-Microgrids-Eleves_OSE.pdf
[11] « Les pertes sont de deux natures : les pertes en énergie (pertes kWh) et les pertes en puissance, (pertes kW). Les pertes en puissance correspondent au supplément de puissance occasionné par la présence de l’énergie des pertes. Les pertes kWh sont la sommation des 3RI²h de tous les rectangles des diagrammes. Les pertes kW sont la sommation des 3RI² dans chaque tronçon de réseau. » (SINERGRID, 2003, p. 9)
[12] Ou page 80 de la version allemande : http://www.umweltrat.de/SharedDocs/Downloads/DE/02_Sondergutachten/2011_07_SG_Wege_zur_100_Prozent_erneuerbaren_Stromversorgung.pdf?__blob=publicationFile
[15] https://eco2mix.rte-france.com/uploads/media/pdf_zip/publications-annuelles/memento_surete_2004_complet__.pdf
[20] https://www.test-achats.be/-/media/ta/resources/paper%20publications/testaankoop/2016/612/fr/ta612_1014.pdf?la=fr-be
[22] http://www.rtl.be/info/belgique/societe/les-intercommunales-empechent-de-faire-baisser-votre-facture-d-electricite-893404.aspx 22 février 2017 à 07h36
[24] A noter en plus que le niveau de dividende est calculé par les fonds investit * une prime, ce qui est totalement indépendant de la consommation. La prime est principalement fonction du taux OLO 10 ans. Cette réalité est à ce point mal connue que l’Union wallonne des communes et des villes déclare « A noter que les dividendes du secteur énergétique ont déjà fortement diminué depuis la libéralisation du marché de l’énergie (sans que cette libéralisation n’ait profité au consommateur par ailleurs). A titre d’exemple, il est passé de 47 € par habitants en 2001 à 35 € en 2012 (chiffres wallons). » http://www.uvcw.be/no_index/actualite/4426-68603183301710082012091245101699903964.pdf : la baisse n’a rien à voir avec la libéralisation, elle est liée à la chute du taux OLO. Voir http://hadelindebeer.skynetblogs.be/archive/2017/05/18/dividendes-des-communes-et-distribution-d-electricite.html