La promotion du développement des énergies renouvelables en Suisse fait déjà partie du premier paquet de mesures pour la stratégie énergétique 2050. Entre autres, la puissance générée par l’énergie éolienne, actuellement chiffrée à 100 gigawattheures, devrait être multipliée par six d’ici 2020 et par quarante d’ici 2050. A l’heure actuelle, seulement 0,2% des besoins en électricité provient de l’énergie éolienne. Mais si l’on suit les objectifs de progression fixés, la part des énergies renouvelables devrait passer à 8% du besoin total en énergie de la Suisse. Cela ouvre de nouvelles perspectives, telles que la contribution de l’énergie éolienne sur le marché de la puissance de réglage.
Les énergies renouvelables sont naturellement soumises à des fluctuations de production. Les jours de grand vent, les excédents générés ne peuvent être ni utilisés ni repris par le réseau, tandis que, les jours sans vent, les déficits doivent être compensés par le réseau public. Bien que la précision des prévisions en matière d’énergies renouvelables se soit nettement améliorée au cours des dernières années, elle n’est pas toujours suffisante pendant les périodes chargées ou les périodes de forte consommation. Les variations soudaines ont ainsi un impact direct sur la fréquence du réseau. Le maintien de cette fréquence est du ressort de Swissgrid. Par le passé, la stabilisation de l’approvisionnement des clients en électricité était principalement assurée par les centrales conventionnelles. Cependant, depuis peu, de plus petites installations reliées entre elles dans un système de pooling participent aussi au marché de l’énergie de réglage.
Défis et premières solutions en Allemagne
Le développement des énergies renouvelables impose à bien des égards de nouvelles exigences au système énergétique actuel et modifie considérablement l’industrie de l’électricité, ainsi que sa distribution et son transport. Un des défis du développement des énergies renouvelables est d’assurer la stabilité du réseau. En Allemagne, où suite à la loi sur le développement des énergies renouvelables (EEG), plus de 42 GW de la puissance installée en énergie éolienne alimente le réseau électrique, les installations d’énergie éolienne pourront aussi participer à l’avenir aux appels d’offres sur le marché de réserve-minute. Auparavant, il manquait dans ce domaine certaines procédures et règlementations permettant aux installations de proposer de la puissance de réglage avec le niveau de sûreté nécessaire, mais, depuis décembre 2015, cela est possible, grâce à un projet pilote de deux ans.
Les «Directives pour la préqualification des installations d’énergie éolienne pour la fourniture de capacité réserve-minute dans le cadre d’une phase pilote» permettent l’établissement de procédures rendant possible l’estimation de l’offre potentielle de services et assurant la fiabilité garantissant que le prestataire pourra satisfaire aux exigences en cas de commande. Les directives distinguent deux procédures pour la fourniture d’énergie de réglage: le «programme de fourniture» et l’«approvisionnement potentiel du réseau». Le «programme de fourniture» présente l’inconvénient majeur de contraindre les installations à livrer une valeur de puissance spécifiée par le programme et de fournir la puissance de réglage à un moment T défini. C’est pourtant ce que permet la précieuse énergie éolienne, car les installations sont bridées artificiellement pour ne produire qu’une fraction du potentiel d’énergie. En ce qui concerne l’«approvisionnement potentiel du réseau», l’installation n’est pas bridée à un niveau défini au préalable. Ce sera un procédé de calcul qui déterminera la quantité d’électricité que le prestataire aurait fourni sans la livraison d’énergie de réglage. Dans l’idéal, cette valeur calculée coïncide avec la valeur réelle mesurée indépendamment d’énergie fournie au réseau. Comme une prévision comporte toujours un élément d’incertitude, un degré de fiabilité élevé sera exigé pour la mise à disposition et la fourniture de puissance de réglage. Les gestionnaires du réseau de transport allemand (GRT) ont défini un niveau de sûreté de 99,994% pour la fourniture de puissance de réglage. Cela signifie que seulement 0,006% de la puissance proposée ne pourra pas être entièrement disponible. Een Allemagne d’ailleurs, un parc éolien de 89 MW est préqualifié pour la fourniture d’électricité réserve-minute et participe quotidiennement aux appels d’offres.