Le projet "KombiKraftwerk" (centrale combinée) en Allemagne
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Le document présente le projet 'kombikraftwerk' visant à démontrer la faisabilité d'un approvisionnement en 100 % énergies renouvelables en Allemagne en intégrant différentes technologies comme l'éolien, le solaire et le biogaz. Il aborde la nécessité de transformer le lien entre production et consommation d'électricité via des 'smart grids' et d'adapter les réseaux pour un système décentralisé. Les conclusions soulignent le potentiel de flexibilité de la demande et les défis techniques et politiques associés à cette transition énergétique.
Le projet "KombiKraftwerk" (centrale combinée) en Allemagne
- 1. www.unendlich-viel-energie.dewww.unendlich-viel-energie.de Undine Ziller Agentur für Erneuerbare Energien 16 juin 2011 100 % énergies renouvelables – le projet „Kombikraftwerk“
- 2. www.unendlich-viel-energie.de L‘Agence pour les Energies Renouvelables : une plate-forme semi-publique = + Parrain fondateur : Prof. Dr. Klaus TOEPFER, ancien directeur du PNUE 2
- 3. www.unendlich-viel-energie.de Etat des lieux: 17 % d‘électricité renouvelable En Allemagne: 17 % de l‘électricité provient de sources renouvelables – dont une partie importante de sources fluctuantes (éolien, solaire) Source: AGEB, AGEE-Stat, AEE, 2011 Nucléaire Production d’électricité 2010 Allemagne, en kWh/% x Gaz naturel Lignite Houille Energies Renouvelables Photovoltaïque Hydro- électricité Biomasse (déchets inclus) Eolien Divers non- renouvelables 5 % Données provisoires total
- 4. www.unendlich-viel-energie.de 100 % énergies renouvelables – les enjeux… Transformation du lien entre la production et la demande de l‘électricité Système électrique aujourd‘hui Système électrique de demain charge énergie nucléaire charbon (lignite) charbon (houille) demande temps1 semaine énergies renouvelables gaz naturel charge gaz naturel charbon (houille) charbon (lignite) énergies renouvelables demande temps1 semaine
- 5. www.unendlich-viel-energie.de 100 % énergies renouvelables – les enjeux… … et les solutions possibles • I. La production: Assurer un approvisionnement satisfaisant la demande à tout moment • II. La consommation: Transformer le lien entre la production et la demande • III. Le transport: Adapter les réseaux à un système décentralisé
- 6. www.unendlich-viel-energie.de I. La production: Assurer un approvisionnement satisfaisant la demande à tout moment „Kombikraftwerk“: Une centrale électrique virtuelle (2007) • Le but: montrer que 100 % énergies renouvelables sont possibles • Le principe: combiner les atouts des différentes technologies pour satisfaire la demande à tout moment, dans toutes les conditions météorologiques • Partenaires: Fraunhofer IWES, Enercon, Solarworld, Schmack Biogas, Ministère fédéral de l‘environnement
- 7. www.unendlich-viel-energie.de I. La production: Assurer un approvisionnement satisfaisant la demande à tout moment „Kombikraftwerk“: Les paramètres techniques • 36 installations (éolien, solaire, biogaz) distribuées sur tout le territoire • Echelle: 1:10.000 (demande et production) • Prognostiques météorologiques • Simulation exportation/ importation et des capacités de stockage • biogaz: rôle central de reglage
- 8. www.unendlich-viel-energie.de I. La production: Assurer un approvisionnement satisfaisant la demande à tout moment „Kombikraftwerk“: Le mécanisme de pilotage
- 9. www.unendlich-viel-energie.de II. La consommation: Transformer le lien entre la production et la demande Le „Smart Grid“ : Les nouveaux élements de la demande
- 10. www.unendlich-viel-energie.de Projets E-Energy: Smart Grids made in Germany Le „Smart Grid“ : 6 régions modèle Les buts: • Intégrer les consommateurs: „compteurs intélligents“ et tarifs variables • Créer un marché régional accessible à de nouveaux acteurs (entreprises communales, indistroe, PMU) • Etablir une marque régionale d‘électricité Mais: Le cadre politique actuel (EEG) favorise la production maximale des installations, non pas le stockage ou la production pilotée
- 11. www.unendlich-viel-energie.de II. Transformer le lien entre la production et la demande – Smart Grids made in Germany Projet E-Energy: Cuxhaven • Intégrer les consommateurs: „compteurs intélligents“ et tarifs variables • Créer un marché régional accessible à de nouveaux acteurs : entreprises communales, industrie, e.g. entrepôts frigorifiques ou piscine peuvent agir comme „réservoirs“ / demande flexible • Etablir une marque régionale d‘électricité • Essais sur le terrain dans 250 ménages afin de connaitre leur potentiel d‘adaptation
- 12. www.unendlich-viel-energie.de Projets E-Energy: Landkreis Harz Le „Smart Grid“ : une centrale électrique virtuelle (Kombikraftwerk) approvisionnant la circonscription avec 300.000 habitants • Le but : élaborer des modèles de commercialisation de l‘électricité régionale et des modèles de tarification • Véhicules électriques participent aux tests, ainsi que 46 ménages
- 13. www.unendlich-viel-energie.de III. Le transport: Adapter les réseaux à un système décentralisé „Kombikraftwerk 2“ : Comment adapter les réseaux à un système décentralisé? • Le but: montrer les conséquences de 100 % renouvelables pour la stabilité du réseau • Le principe: tester les capacités de régulation des différents technologies • Partenaires: Fraunhofer IWES, Enercon, Solarworld, Siemens, Ministère fédéral de l‘environnement
- 14. www.unendlich-viel-energie.de III. Le transport: Adapter les réseaux à un système décentralisé „Kombikraftwerk 2“ : Comment adapter les réseaux à un système décentralisé? • les renouvelables doivent assurer la stabilité des réseaux en combinaison avec les facilités de stockage et la gestion de la demande • „Services systèmes“ auparavant mis à disposition par les centrales fossiles / nucléaires: puissance reglante, tenue de la tension, tenue de la fréquence, puissance réactive etc.
- 15. www.unendlich-viel-energie.de • Le « Smart Grid » ne remplace pas l’expansion et le renforcement des réseaux électriques • transport d’électricité des centres de production (éolien, solaire) vers les centres de consommation • importance croissante des réseaux de distribution III. Le transport: les réseaux de transmission Puissanc e installée 15
- 16. www.unendlich-viel-energie.de Conclusions « Smart Grids » jouent un rôle important… Potentiel de flexibilisation de la demande jusqu’à 6,5 GW (2020). … mais des questions démeurent. Techniques : • standards et normes communes • options de stockage (battéries) • expansion et renforcement des réseaux électriques Politiques : • renforcement du nombre de compteurs digitaux • protection des données Economiques : • mécanismes de compensation (e.g. tarifs d’utilisation du réseau) • « business cases » (e.g. tarifs flexibles) 16
- 17. www.unendlich-viel-energie.de Merci ! Undine Ziller Agentur für Erneuerbare Energien (AEE) e.V. Reinhardtstr. 18 10117 Berlin Tel. 030/200535.45 Fax 030/200535.51 u.ziller (at) unendlich-viel-energie.de 17
- 18. www.unendlich-viel-energie.de Un taux élevé d’EnR dans le réseau ne met pas en danger la sécurité de l’approvisionnement. Un approvisionnement fiable en EnR à toute heure et par tout le temps : les centrales mixtes renouvelables équilibrent leurs intermittences. 18
- 19. www.unendlich-viel-energie.de Energies renouvelables décentralisées, mais … - Eolien dans le nord et dans l‘est, marginal dans le sud - Hydroélectrique et solaire surtout dans le sud Centrales conventionnelles : - Houille et lignite dans l‘ouest et dans l‘est - Nucléaire dans le nord et dans le sud-ouest Localisation de la production Puissanc e installée 19