- une déstabilisation du réseau,
- une flambée des prix spot,
- une facture toujours plus élevée pour l'abonné/consommateur/contribuable.
Cela voudrait-il dire, que les élus suédois, norvégiens et danois, pourtant décrit, souvent, comme rigoureux dans leur gestion des deniers publics, joueraient, eux aussi, les idiots utiles de cette industrie-lobby?
Poser la question, c'est y répondre!😳
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Un été difficile pour les systèmes électriques nordiques
Paul-Frederik Bach
Au cours de l'été 2020, les systèmes électriques nordiques ont été caractérisés par des pannes de câble et d'importants écarts de prix . En gros, la Norvège avait un surplus d'électricité alors que la Suède connaissait une pénurie d'électricité, en raison... d'une capacité de transmission insuffisante. Le marché nordique de l'électricité a toujours reposé sur de fortes interconnexions. Comment cela a-t-il pu mal tourner ?
Le gestionnaire du réseau de transport d'électricité suédois, Svenska Kraftnät, SKN, [Le RTE local] a-t-il sous-estimé le développement de l'énergie éolienne ? L'Association suédoise de l'énergie éolienne (SWEA) l'affirme [1]. Les problèmes d'approvisionnement en électricité en Suède durant l'été 2020 semblent confirmer les vues de la SWEA, qui prévoit maintenant que la production d'énergie éolienne atteindra 29 TWh en 2020 (fig. 1).
En 2012, SKN prévoyait 13 TWh en 2020, Plan décennal de développement du réseau. Autre fait important, une grande partie de l'expansion de l'énergie éolienne suédoise est concentrée dans la zone de prix 2, qui est la deuxième du nord. La Suède a la majeure partie de ses ressources hydroélectriques dans les zones 1 et 2. Le réseau a toujours été fortement chargé avec le transfert d'électricité vers la zone 4 et la zone 2, Est du Danemark, au sud. La mise hors service de l'énergie nucléaire dans le sud et de l'énergie éolienne dans le nord augmentera le transfert.
La disponibilité moyenne annuelle de l'énergie éolienne est inférieure à celle des énergies pilotables. La conséquence est qu'il faut une plus grande capacité de transmission pour transporter un GWh d'énergie éolienne des sites de production aux centres de demande.
Les prix marché dans les quatre zones de prix du Swedish seraient identiques, si aucune barrière n'empêchait la libre circulation de l'énergie demandée du nord au sud. Lorsque la demande de transport dépasse la capacité, les prix sont différents. Les grandes différences de prix étaient des signes évidents des problèmes de capacité durant l'été 2020 (fig. 3). Les zones 3 et 4 ont connu des prix élevés, en particulier pendant les semaines 24 à 36. SE3 a rejoint SE4 avec des prix élevés certaines semaines et SE1/SE2 avec des prix bas d'autres semaines, en fonction des bilans de puissance locaux et de la localisation des goulets d'étranglement.
Certains médias suédois ont parlé d'une crise de l'électricité [2, 3 et 4]. Les prix suédois seraient proches du prix du marché dans des circonstances normales. Le plafond est généralement le prix en Allemagne/Luxembourg. La Norvège disposait de l'électricité, ce qui aurait pu soulager les problèmes d'approvisionnement suédois, mais l'électricité norvégienne était coincée derrière des goulots d'étranglement.
La figure 5 montre que deux importants correcteurs d'exportation norvégiens fonctionnaient à moitié de leur capacité ou moins pendant la saison des inondations de printemps en juin. Pour l' interconnexion Skagerrak [Cross-Skagerrak est une liaison à courant continu reliant le poste de Tjele au Danemark à celui de Kristiansand en Norvège], la principale raison était des défauts de câble. Du 27 juin au 8 juillet, un seul des quatre pôles était disponible
La réduction de la capacité d'exportation a entraîné une augmentation rapide des niveaux d'eau en Norvège (fig. 6). La zone 2 possède environ un tiers de la capacité de stockage norvégienne. Le risque de débordement a suscité des inquiétudes et a fait chuter les prix au comptant en Norvège à un niveau presque nul (fig. 8). D'autres liaisons présentent des défauts de câbles offshore en 2020. La liaison Kontek du Danemark oriental vers l'Allemagne (DK2-DE) est indisponible depuis le 31 août 2020, et le câble Cobra du Danemark occidental vers les Pays-Bas (DK1-NL) est indisponible depuis le 26 septembre 2020.
La pénurie d'électricité dans la partie la plus méridionale de la Suède (SE4) a déteint sur la possibilité pour le Danemark d'acheter de l'électricité en Suède (fig. 7)
L'écart de prix inhabituel
La figure 8 tente de montrer l'évolution des prix en 2020 pour un grand nombre de zones. La période de janvier à août a été choisie, car septembre est moins caractéristique. "SYS" est le prix du système Nordpool [bourse gérant le plus grand marché d'énergie électrique d'Europe]. Dans un réseau sans goulets d'étranglement et avec une libre circulation de l'énergie, le prix du système serait valable pour toutes les zones de prix. Les goulets d'étranglement et les différences de prix sont normaux, mais il est inhabituel de former un prix distinct pour toutes les zones de prix norvégiennes. Le profil du mois d'août est typique pour 2020 (fig. 8).
- Les zones SE1 et SE2 ont le même prix bas, mais à un niveau plus élevé que les zones de prix norvégiennes.
- SE4, FI et DK2 ont des prix très élevés en commun avec les États baltes.
- SE3 et DK1 semblent partager le même niveau de prix que l'Allemagne (DE/LU).
Une heure en septembre : plus de... 2 000 € pour un MWh
Les prix au comptant sont de bons indicateurs de conditions opérationnelles inhabituelles. Dans la figure 3, les prix moyens hebdomadaires "spot" semblent atteindre leur maximum au cours de la
semaine 38 : pour DK1 st € 46,85 par MWh et pour DK2 à € 47,25 par MWh.
Un jour de cette semaine, le 15 septembre, les prix moyens sont particulièrement élevés, soit 70,20 €/MWh pour le premier et 73,22 €/MWh pour le second. Ce même jour a connu une heure extra-ordinaire, entre 19h00 et 20h00, où le prix spot était de 189,25 €/MWh pour toutes les zones de prix en Suède et au Danemark.
Selon les prix de régulation, la pénurie d'électricité était plus grave au Danemark, et en particulier pour le DK1, que partout ailleurs. On ne sait pas si la pénurie a eu des conséquences opérationnelles au Danemark, mais on sait que la production d'énergie éolienne était faible pour plusieurs pays européens (fig. 9), par rapport à une autre journée choisie au hasard, le 9 septembre.
De telles situations sont rares. La Californie a eu recours à des coupures d'électricité tournantes pendant la vague de chaleur de septembre dernier. Une interruption de l'alimentation électrique n'est pas la fin du monde. Le délestage pourrait être considéré, pourquoi pas?, comme un mode de fonctionnement, mais jugé comme inacceptable, il faudra alors inévitablement avoir recours à une capacité de secours pour compenser l'intermittence de l'énergie éolienne.
Problèmes de tension dus à la fermeture de centrales nucléaires
Le propriétaire de la centrale nucléaire de Ringhals, Vattenfall, a prévu de déclasser les unités 1 et 2 [5]. L'unité 2 a cessé de fonctionner à la fin de 2019. L'unité 1 sera opérationnelle jusqu'à la fin de 2020. Cependant, Vattenfall a arrêté l'unité plus tôt, lorsque le prix du marché n'a pas justifier la production [6]. Cette décision a causé des problèmes de tension sur les réseaux centraux et régionaux dans le sud de la Suède, et Svenska Kraftnät, a dû payer à Vattenfall 300 millions de couronnes suédoises [ 28 878 558,92 EUR €] pour la poursuite de l'exploitation jusqu'à la fin de l'année. Un rapport d' Energiforsk AB a analysé les problèmes de tension suédois [10]. Le résumé conclut :
Avec le démantèlement des Ringhals 1 et 2, une partie proportionnellement importante de la capacité de puissance réactive et du contrôle de la tension dans la région sera perdue. La future mise en service d'un Statcom [compensateur statique d'énergie réactive] à Stenkullen et de la liaison sud-ouest contribuera certainement à améliorer ces aspects. Toutefois, en raison de la complexité de la situation, avec des flux d'énergie et des caractéristiques de réseau changeants, il est impossible de conclure dans ce rapport si ces mesures sont suffisantes pour maintenir un contrôle de tension stable et fiable à l'avenir.
Cette dernière phrase laisse entendre que l'enquête n'est pas encore terminée. Une analyse approfondie aurait dû être faite il y a des années, lorsque le démantèlement des Ringhals 1 et 2 a été décidé. Le blackout de 2003 a démontré l'importance du nucléaire pilotable de la centrale de Ringhals.
Planification Svenska Kraftnät, gestionnaire du réseau de transport d'électricité
Ce document suggère que Svenska Kraftnät est à la traîne dans le développement du réseau de transport suédois. Dans une brochure, Svenska Kraftnät présente un plan de renforcement à réaliser dans 20 ans au coût de 53 milliards de couronnes suédoises [5 104 576 397,21 €] [7]. La brochure n'a pas de date, mais les articles de presse [8 et 9] datent de la fin septembre 2020. Svenska Kraftnät a publié des plans sur 10 ans en 2016 [11] et 2020 [12]. Le plan d'investissement jusqu'en 2025 à partir de 2016 pourrait facilement s'accumuler pour atteindre un montant considérable en 20 ans (fig. 10)
Les renforcements des systèmes de transmission ont commencé trop tard
Ce document a démontré que les systèmes de transport nordiques n'ont pas la capacité de desservir le système d'approvisionnement, tel qu'il s'est développé ces dernières années. Des problèmes d'approvisionnement sont inévitables si le besoin supplémentaire de capacité de transmission pour l'énergie éolienne n'a pas été anticipé en temps utile. La question est de savoir si le délestage de la charge ou une nouvelle capacité de secours seront choisis pour résoudre les problèmes de capacité croissants ici et dans d'autres régions européennes.
1.https://swedishwindenergy.com/wp-content/uploads/2020/07/Statistics-and-forecast-Svensk-Vindenergi-2020-07 -03.pdf
2.https://www.energinyheter.se/20201015/22629/elkrisen-kan-snart-bli -annu-varre?fbclid=IwAR1W4ox-Bot7P4UsItmDYV5X43o022_d75atpce8s5nX_Y74NPTPXS_YP3mg
3.https://www.fplus.se/elkrisen-varre-an-nagonsin-foretagen-i-chock/a/awgL67
4.https://www.fplus.se/beskedet-nu -kan-ringhals-1-drivas-vidare/a/41d28E?fbclid=IwAR0xhADQ6o6Gye4yi77wqYMlvex9VpXwmp9YlpxWdYJmb-magGolKEVNoa1E
5.https://group.vattenfall.com/se/var-verksamhet/ringhals/produktion/avveckling-ring-hals-1-och-2 6.https://second-opinion.se/kommentar-handelserna-i-kraftsystemet-i-som-ras/?fbclid=IwAR2u3bmsea8Ors5h_w-tReyvhPfumcoXEw8OM48l5k-RCcsb7ISO1HEeB6E
7.EN KRAFTFULL FÖRSTÄRKNING AV ELÖVERFÖRINGEN I MELLANSVERIGE – NORD-SYD - https://www.svk.se/siteassets/natutveckling/utbyggnadsprojekt/nordsyd/doku-ment/nord-syd-web.pdf
8.https://www.energinyheter.se/20200929/22518/elsatsning-pa -75 -miljarder-ska-losa-flaskhals?fbclid=IwAR1KZ_qI9HkCzr505FQmS-DRLqygeEumxHCa_AOdXBnV_irmwpl1AKlo5MwY
9.https://www.energinyheter.se/20200930/22519/nu-paborjar-svenska-kraftnat-pro-jekt-nordsyd?fbclid=IwAR2JGdFI6pSU6yaJbJofehInc-O_A342Bhqsos8Z__-DHApjm1gk0sdzX7A
Références (in English)
10.Effective voltage control and operational coordination of regional reactive power re-sources - Case Study of western part of SE3 area - Energiforsk AB report 2020:692
11.Network developpement plan 2016-2025 – Svenska Kraftnät
12.10 -Year grid investment plan 2020-2029 – Svenska Kraftnä
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