Potentiels et limites météorologiques et climatiques d’un foisonnement des énergies renouvelables

wind farm David Clarke 

(c) David Clarke

 

Dans un contexte de lutte contre le réchauffement climatique, la production des énergies renouvelables va connaitre une forte croissance dans les prochaines décennies. Même si ces énergies, actuellement encouragées par des mesures incitatives continuent de progresser, leur intégration dans le réseau électrique pourrait à terme poser un problème en raison de leur caractère intermittent et de leur manque de prévisibilité. En effet, dans la mesure où il faut maintenir à tout moment un équilibre entre l'offre et la demande d'électricité, cette intermittence pourrait induire un surcoût important dans le cas d’une forte pénétration des renouvelables car elle obligerait à disposer d'une surcapacité de production, à développer des moyens de stockage de l'énergie, à procéder à des effacements et/ou à introduire des technologies pour moduler la demande.

 

 

Le projet vise à développer une méthodologie pour quantifier dans quelle mesure la météorologie et le climat limitent le potentiel des énergies renouvelables dans la production d'électricité, à la fois à l'échelle de la France et à celle de l'Europe.

- En premier lieu, de longues séries météorologiques de référence seront utilisées pour évaluer le déséquilibre entre offre et demande d'électricité aux échelles journalière, intra-saisonnière, saisonnière et interannuelle, et donc le besoin en capacité de production supplémentaire et/ou en stockage de l'énergie.

- Dans un deuxième temps, l’effet du changement climatique sur l'intermittence et les besoins de stockage sera évalué, en utilisant des séries issues des exercices de simulation du climat pour le 21ème siècle (simulations climatiques globales CMIP5 ou régionales CORDEX).

- On cherchera ensuite à optimiser la spatialisation des systèmes de production d'électricité sous certaines hypothèses de consommation

Les buts du projet sont multiples : encadrer le monde des possibles en termes de mix énergétiques, fournir des premières indications sur la meilleure stratégie de développement spatial de production des énergies renouvelables en prenant une vision de long terme, et développer une méthodologie qui pourra progressivement être enrichie pour fournir des résultats plus réalistes et pertinents à une échelle plus fine, voire couplée à des modèles économiques de planification.

Contact : Olivier Boucher

Financement : Chaire « Energies durables » EDF de l’Ecole Polytechnique