Qu'est-ce que la flexibilité ?

Lorsque l'on parle de flexibilité dans le secteur de l'électricité, on entend généralement la possibilité d'ajuster la consommation électrique ou la production électrique d'une installation ou d'un processus. Cela peut être en réponse à un signal prix, à la fréquence du réseau ou à un signal d'activation de l'opérateur du réseau.

Les différentes technologies sont flexibles, souvent sans que leurs opérateurs le sachent:

  • La flexibilité de la consommation, plus connue sous le nom de réponse à la demande : réduction ou augmentation temporaire de la consommation d'un processus industriel, d'électrolyseurs, d'un ménage, etc.
  • Flexibilité de la production : augmentation ou diminution de la production des centrales électriques. En dehors des grandes centrales électriques, Centrale de cogénération f., les groupes électrogènes de secours et les centrales électriques renouvelables sont également éligibles.
  • Flexibilité du stockage : les centrales hydroélectriques de pompage telles que celles de Coo-Trois-Ponts, les batteries lithium-ion ou redox flow, ou les volants d'inertie offrent la possibilité de stocker l'énergie et de la libérer plus tard.

Pour estimer la flexibilité d'un processus de consommation, d'une installation de production flexible ou d'un système de stockage d'énergie, la mesure dans laquelle la puissance peut être ajustée par rapport aux opérations commerciales normales est examinée. Ici, trois questions peuvent aider:

  • Dans quelle sens peut-on contrôler l'énergie électrique ? Réduire la consommation ou augmenter la production est une flexibilité à la hausse, augmenter la consommation ou diminuer la production est une flexibilité à la baisse.
  • En combien de temps l’énergie peut-elle être ajusté ? Peut-on réagir en quelques secondes ou en quelques minutes?
  • Pendant combien de temps l’énergie peut-elle être ajusté ? Pour quelques minutes, quarts d'heure ou plusieurs heures?

La réponse à ces questions permet de déterminer dans quelle application la flexibilité peut être utilisée au mieux. Ces demandes sont brièvement décrites dans la section suivante.

La flexibilité en vaut le coût

La flexibilité peut être exploitée dans différentes applications. D'une manière générale, on peut distinguer les catégories suivantes:

  • Profitez des fluctuations de prix sur les bourses de l'électricité. Cela vous permet de déplacer votre consommation vers des moments où les prix sont au plus bas, ou votre production vers des moments où les prix sont les plus élevés.
  • Offrir de la flexibilité comme énergie d'équilibrage (marché d'equilibrage) au gestionnaire de réseau. Le gestionnaire de réseau indemnise les fournisseurs pour la fourniture de ces services système.
  • Réagissez sur la base des fluctuations attendues des prix de déséquilibre. C'est ce qu'on appelle aussi l'équilibrage réactif.

Toutes ces applications contribuent à maintenir un réseau stable où l'offre et la demande d'électricité sont égales à tout moment. NEXT Kraftwerke détermine volontiers avec vous où votre flexibilité est la plus utile et fait une estimation de vos revenus sans obligation contractuelle. Vous pouvez nous contacter par le biais de ce formulaire.

Visions à long terme pour la flexibilité

La flexibilité grâce à la production décentralisée et aux processus de consommation est essentielle dans le paysage énergétique actuel et deviendra encore plus importante à long terme:

  • On assiste à une électrification croissante du secteur des transports, du chauffage des bâtiments et de l'industrie. Ces facteurs font augmenter la demande totale d'électricité et la volatilité de la demande d'électricité.
  • Le parc de production belge et européen est de plus en plus renouvelable, avec une production variable et d’importante "fluctuations de puissances" (vitesse d'augmentation ou de diminution de l'injection dans le réseau) des parcs solaires et éoliens.
  • Historiquement, les centrales de production classiques (au gaz, au charbon, etc.) fournissaient la majorité de l'énergie d'équilibrage. Ces centrales ne sont plus compétitives avec les technologies renouvelables dans plusieurs pays européens et disparaissent progressivement du parc de production. La flexibilité décentralisée peut prendre le rôle qui leur revient en faisant partie d'une centrale virtuelle comme celle de Next Kraftwerke.

Il existe encore un grand potentiel inexploité de flexibilité à la hausse et à la baisse dans la réponse à la demande et dans la production distribuée. Tant les consommateurs que les producteurs ne sont souvent pas conscients de la flexibilité dont ils disposent. Jetez un coup d'œil sur les produits et services de Next Kraftwerke pour découvrir comment vos procédés peuvent être mis en œuvre sur les marchés de l'énergie.

La "courbe du canard" californienne

Un exemple bien connu qui illustre le besoin de flexibilité est la "courbe du canard" californienne (voir le graphique ci-dessus). Source: California ISO).

La Californie a commencé très tôt à produire de l'électricité à partir de sources renouvelables et depuis 2010, le nombre d'installations photovoltaïques a énormément augmenté. La courbe de canard montre comment l'augmentation des installations PV réduit la consommation nette sur le réseau (consommation finale moins production décentralisée) vers midi. Mais le soir, lorsque la production d'énergie solaire diminue et que, dans le même temps, la consommation augmente en raison du ciel nocturne, la consommation nette augmente rapidement. Ces services doivent être fournis par des unités centrales de production. Augmenter leur production aussi rapidement est un défi pour les centrales électriques conventionnelles. De plus, en raison de l'augmentation de la production décentralisée d'énergie renouvelable, ces centrales peuvent fonctionner de moins en moins d'heures sur une base annuelle, ce qui signifie que certaines d'entre elles ne sont plus rentables.

De plus, cet exemple montre également que le réseau n'est pas utilisé de manière optimale. Aux heures où la demande nette est la plus faible (c'est-à-dire pendant les heures de midi), le filet est utilisé bien en dessous de sa capacité. Lorsque la demande atteint un pic, le net est utilisé à ses limites. Déployer plus de flexibilité (décentralisée) peut apporter une réponse à ces problèmes.

Les acteurs du marché de l'énergie

Acteur Fonction (en bref) Fonction au sein du système énergétique européen dégroupé (en détail) Exemples en Belgique
Producteur Produit de l’électricité Produit de l’électricité dans une centrale électrique. Ce peut être une centrale nucléaire, à charbon ou TGV, un parc éolien offshore, une unité de cogénération, etc. Le producteur offre éventuellement des services auxiliaires à l’opérateur du réseau si l’installation peut être commandée de façon flexible. Engie Electrabel, EDF Luminus, les producteurs d’électricité indépendants tels que les agriculteurs avec une unité de cogénération,
Consommateur Consomme de l’électricité Utilise de l’électricité pour activer des processus industriels, des appareils ménagers, de l’éclairage ou du chauffage, etc. Les industries, les entreprises et les ménages
Prosommateur Consomme et produit à la fois de l’électricité Prélève de l’électricité du réseau quand sa propre production n’est pas autosuffisante et injecte de l’électricité dans le réseau quand sa propre production excède sa propre consommation. Ménage ou entreprise équipé(e) d’une installation solaire photovoltaïque
Gestionnaire de réseau de transport (GRT) Transporte l’électricité sur le réseau haute tension Transporte sur de longues distances l’électricité produite dans de grandes centrales. Des tensions élevées allant jusqu’à 400 kV sont utilisées pour limiter les pertes de ligne. Le GRT est le responsable final du maintien de l’équilibre instantané entre l’offre et la demande. Elia
Gestionnaire de réseau de distribution (GRD) Distribue l’électricité sur le réseau basse tension Distribue l’électricité jusqu’au consommateur final, à des niveaux de tension généralement de 400 V à 70 kV. Eandis, Infrax, Sibelga, RESA, ORES
Fournisseur d’énergie Fournit l’électricité aux ménages et petites entreprises À la suite du dégroupement, ce n’est plus le GRD qui vend l’électricité au consommateur final. Les consommateurs peuvent choisir le fournisseur qu’ils préfèrent (en fonction des tarifs et des services proposés). Eneco, Engie Electrabel, EDF Luminus, Ecopower, Lampiris, E.ON
Responsable d’équilibre (BRP) Veille à équilibrer les injections et les prélèvements d’électricité à son point d’accès Sur la base de prévisions et de données de consommation et/ou de production du client, le BRP doit procéder à des désignations équilibrées pour le gestionnaire du réseau. Chaque partie qui injecte ou prélève sur le réseau doit avoir un BRP. Les grands producteurs ou consommateurs sont leur propre BRP. Pour les petits consommateurs finaux, c’est le fournisseur qui assume les responsabilités du BRP.
Régulateur Veille au respect des règles du jeu sur le marché libre Comme les réseaux de transport et de distribution sont gérés en tant que monopoles naturels, il doit y avoir un acteur indépendant qui vérifie que le GRT et les GRD n’abusent pas de leur pouvoir de marché. Il surveille également les producteurs et les consommateurs pour s’assurer que les (grands) acteurs n’essaient pas d’influencer les prix. CREG (Commission de Régulation de l’Électricité et du Gaz, niveau fédéral), VREG (Vlaamse Reguleringsinstantie voor de Elektriciteits- en Gasmarkt, Flandre), CWaPE (Commission wallonne pour l’Énergie, Wallonie)
Bourse de l’électricité Plateforme de négoce de l’électricité Les bourses de l’électricité permettent une commercialisation anonyme et transparente de l’énergie. Une plateforme d’échange multilatérale est mise en place, sur laquelle les acteurs du marché formulent des demandes ou des offres. L’opérateur de marché regroupe toutes les demandes et toutes les offres et équilibre le marché toutes les 15 min (en Belgique). Les produits proposés sur la bourse de l’électricité sont des produits standard dont la demande est suffisamment forte pour garantir la liquidité et un bon prix. EPEX Spot Belgium
BSP (Balancing Service Provider) Fournit des services d'équilibrage pour le gestionnaire de réseau et donne accès aux marchés de l'énergie aux unités décentralisées Il s'agit d'un nouveau rôle créé par le gestionnaire de réseau belge. Un BSP offre une certaine flexibilité avec un ou plusieurs sites sur les marchés d'équilibrage de l'opérateur de réseau. Le BSP est indépendant du fournisseur et peut donc valoriser la flexibilité des tiers. Un grand consommateur ou producteur peut devenir lui-même un BSP et offrir sa flexibilité directement à l'opérateur de réseau. Les unités décentralisées utilisent cependant des agrégateurs tels que Next Kraftwerke pour mettre en commun leur flexibilité avec d'autres installations. Next Kraftwerke