Production pilotable d'électricité

La production pilotable d'électricité (dispatchable generation en anglais ; aussi appelée production modulable en France et production acheminable au Québec) comprend les sources d'énergie électrique dont la production peut être modifiée à la demande d'un opérateur de réseau électrique. Il s'agit de centrales électriques qui peuvent, sur demande, être mises en marche et arrêtées, ou dont la puissance peut être ajustée. La plupart des centrales fournissant l'électricité de base, comme les centrales à charbon, ne peuvent pas être allumées et éteintes dans une même journée. Les délais d'activation des sources acheminables varient, mais peuvent être de quelques minutes ou quelques secondes.

Définition

Les centrales électriques pilotables sont celles qui peuvent répondre aux fluctuations de la demande d'électricité, sur instruction des gestionnaires de réseau de transport, afin d'assurer l'ajustement entre offre et demande d'électricité^[1].

Le terme technique « acheminable » en usage au Québec n'est pas utilisé en France, où la profession utilise le terme d'origine anglo-saxonne « dispatchable » ou les termes « pilotable » et « modulable ».

Types de production

Cette production d'électricité est à distinguer des sources d'énergie intermittentes, telles que l'éolien et le solaire, dont la production ne peut pas être maîtrisée sans technologie de stockage d'électricité^[2].

La centrale pilotable la plus répandue aujourd'hui est la centrale thermique au gaz. Les centrales nucléaires peuvent aussi contribuer au suivi de charge lorsqu'elles sont dotées des équipements de contrôle-commande adéquats^[3]. En 2016, EDF adapte son parc nucléaire aux variations de production qu’entraîne l’arrivée des énergies solaire et éolienne sur le réseau électrique. Les réacteurs sont déjà capables de faire varier leur puissance de 80  % à la hausse ou à la baisse en l’espace de trente minutes^[4].

Des sources énergies renouvelables sont aussi pilotables, telles que l'énergie hydroélectrique avec réservoir, le photovoltaïque combiné avec des batteries électriques, l'énergie thermique des mers^[5] et les biocarburants^[6].

Usage

Les sources pilotables peuvent répondre à plusieurs besoins^[7] :

• appariement des charges : les variations quotidiennes de demande d'électricité nécessitent des variations d'alimentation, afin que le système soit maintenu en équilibre ;
• régulation de fréquence ou sources d'énergie intermittentes : toute variation de puissance électrique envoyée dans un système peut changer la qualité et la stabilité du système de transmission ; les sources renouvelables comme l'éolien et le solaire sont intermittentes et nécessitent, en l'absence de batteries, des sources pilotables pour lisser la charge d'électricité produite ;
• source d'appoint pour les générateurs de base : les centrales nucléaires, par exemple, sont équipées de systèmes de secours qui peuvent arrêter la production d'électricité en moins d'une seconde en cas d'urgence.

Alternatives

Le stockage d'énergie permet aussi de compenser l'intermittence des énergies solaires et éoliennes ; elles consistent en :

• pompage-turbinage, technologie bon-marché^{[réf. nécessaire]} déjà largement exploitée ; ainsi, la centrale hydroélectrique de Dinorwig peut atteindre une puissance de 1 728 MW en 16 secondes^[8].

• ensembles d'accumulateurs électrique, technologie en cours de développement.

Notes et références

1. « Arrêt des centrales pilotables en Europe : France Stratégie tire la sonnette d’alarme », sur Techniques de l'Ingénieur (consulté le 9 mars 2022) : « Les centrales dites « pilotables » sont celles qui répondent (par une baisse de leur production ou une hausse) aux demande des gestionnaires de réseaux de transport d’électricité chargés de maintenir l’équilibre entre offre et demande électrique ainsi que la tension à chaque instant sur l’ensemble des lignes en Europe. »
2. Electricity Grid: Key Terms and Definitions, visionofearth.org.
3. A. Lokhov, « Suivi de charge dans les centrales nucléaires », AEN Infos, OCDE, n^o 29.2,‎ décembre 2011 (lire en ligne [PDF], consulté le 9 septembre 2013).
4. « EDF fait de plus en plus varier sa production nucléaire », sur Les Échos, 19 février 2016 (consulté le 23 janvier 2019).
5. (en) Global Energy Assessment Writing Team, Global Energy Assessment : Toward a Sustainable Future, Cambridge University Press, 27 août 2012 (ISBN 978-0-521-18293-5, lire en ligne), p. 860.
6. Why solar energy?, Abengoa Solar.
7. How can renewables deliver dispatchable power on demand?
8. Welcome to First Hydro [PDF], International Power.

Voir aussi

• Suivi de charge
• Stockage d'énergie
• Énergie renouvelable
• Réseau électrique
• Ajustement offre-demande d'électricité
• Source d'énergie intermittente