Borne jaune indiquant la présence d’une canalisation de transport de gaz naturel haute pression, à proximité d’une ligne de haute tension et d’une éolienne.

Connecter les énergies d’avenir

Dossier : Gaz et transition énergétiqueMagazine N°725 Mai 2017
Par Thierry TROUVÉ

Les infrastructures gazières existantes constituent un socle pour favoriser l’essor des énergies renouvelables et permettront de garantir une importante quantité d’énergie et de puissance aux consommateurs.

Le système gazier français et ses infrastructures se sont développés depuis près de cinquante ans pour accompagner les évolutions de la société.

Sous l’effet de l’ouverture des marchés de l’énergie, GRTgaz a investi près de 6 milliards d’euros ces dix dernières années pour moderniser le seul réseau de transport.

“ Les infrastructures gazières constituent un socle pour favoriser l’essor des énergies renouvelables ”

Indispensables au système énergétique français, les infrastructures gazières relient efficacement les territoires entre eux. Fiables, elles assurent par l’intermédiaire de gazoducs et de liaisons maritimes, l’approvisionnement de la France en connectant le pays avec des ressources énergétiques diversifiées.

Discrètes, elles alimentent les clients par un réseau maillé de transport, de distribution et de stockage enterrés.

Au-delà de ces qualités traditionnelles, leur grande souplesse d’utilisation et de stockage leur permet d’offrir aujourd’hui la flexibilité nécessaire à la gestion de l’intermittence des demandes des clients ou des moyens de production renouvelables électriques.

Pour toutes ces raisons, ces infrastructures constituent un socle pour favoriser l’essor des énergies renouvelables, électriques et gazières, et réussir la transition énergétique.

REPÈRES

La France s’est dotée d’infrastructures gazières performantes pour garantir une importante quantité d’énergie et de puissance aux consommateurs. En énergie finale consommée, le gaz fournit annuellement 450 TWh, soit autant que l’électricité.
Pour faire face à des situations climatiques rigoureuses, le réseau gazier offre également une puissance disponible d’environ 208 GW (ou 5 000 GWh/j) soit 1,5 fois la somme de la puissance électrique installée et des capacités d’interconnexion.

S’ADAPTER AUX ALÉAS DE LA PRODUCTION ÉLECTRIQUE

En période hivernale, le système électrique peut s’appuyer sur les cogénérations et 14 centrales à cycle combiné gaz (CCCG) raccordées au réseau de transport de gaz, et disponibles en moins d’une heure, pour atteindre 9 GW de production d’électricité.

Au cours du seul mois d’octobre 2016, la production d’électricité à partir de gaz a ainsi représenté l’équivalent de 16 000 éoliennes. Cette puissance et cette flexibilité des infrastructures s’appuient sur des moyens de stockage d’une capacité de l’ordre de 130 TWh, très significativement supérieure à celle disponible sur le réseau électrique, pour assurer la modulation indispensable entre les consommations d’hiver et d’été.

De plus, les points d’interconnexion terrestres et les terminaux méthaniers connectent la France à des sources variées d’approvisionnement, garantissant fiabilité d’alimentation et compétitivité des prix pour notre industrie et les 11 millions de foyers desservis.

Puissant et efficace, le réseau de transport relie les territoires entre eux, assurant à la fois l’optimisation globale du système et fournissant les souplesses indispensables à chaque zone de consommation. Sans impact sur les paysages, ce réseau souterrain discret est également d’une efficacité redoutable puisqu’il consomme moins de 0,5 % de l’énergie qu’il transporte.


Borne jaune indiquant la présence d’une canalisation de transport de gaz naturel haute pression, à proximité d’une ligne de haute tension et d’une éolienne.
© CABANEL JEROMEL

CONNECTER LES ÉNERGIES D’AVENIR

Les infrastructures gazières accueillent aussi une production renouvelable garantie : 24 sites de gaz renouvelable sous forme de biométhane sont déjà connectés, participant ainsi au développement de l’économie circulaire territoriale. Les objectifs affichés à horizon 2030-2040 sont de 40-50 TWh pour ce biométhane dit de première génération.

Avec Jupiter 1000, le démonstrateur de Power to Gas qui sera installé à Fos-sur- Mer en 2018, 8 partenaires industriels se sont associés pour explorer l’avenir du méthane de synthèse et notre capacité à stocker d’importantes quantités d’électricité renouvelable excédentaires, y compris entre les saisons.

EXPLOITER LE BIOMÉTHANE DE deuxième ET troisième GÉNÉRATION

Le biométhane de deuxième ou troisième génération par pyrogazéification, pyrolyse ou microalgues, injecté dans le réseau de transport, représente un potentiel estimé à 200 TWh.

Les épisodes récurrents de pollution aux particules dans plusieurs grandes villes européennes mettent en exergue la nécessité de modifier nos habitudes de mobilité. Les véhicules au gaz naturel ou biométhane contribuent à la diminution des émissions de CO2 et n’émettent pas de particules fines.

Aujourd’hui très peu développé en France, le GNV / bioGNV est pourtant le premier carburant alternatif au monde avec un parc en progression de 18 % par an, qui atteint désormais 20 millions de véhicules.

De nombreuses initiatives privées ou publiques émergent actuellement pour soutenir le développement de cette filière en France, comme la société d’économie mixte Sigeif Mobilités qui s’apprête à construire une dizaine de stations d’avitaillement en Île-de-France d’ici 2020.

DES RÉSEAUX COMPLÉMENTAIRES

La transition énergétique se construit avec la contribution des infrastructures existantes et des vecteurs et systèmes de demain. Elle sera d’autant plus efficace qu’elle saura profiter des complémentarités entre les systèmes électrique et gazier pour construire un véritable système énergétique hybride.

“ L’équivalent de 16 000 éoliennes en un mois ”

Cette hybridation doit se développer au niveau des moyens centralisés : le système gazier vient en appui du système électrique pour la gestion de l’intermittence : production d’électricité par le gaz en cas de déficit de production, Power to Gas en cas d’excédents importants d’électricité renouvelable.

Les opérateurs de transport de gaz et d’électricité, GRTgaz et RTE ont d’ailleurs décidé ces derniers mois de renforcer leur coopération pour identifier et valoriser les possibilités d’optimisation conjointe des systèmes gaz et électricité, au niveau de leurs investissements ou leur exploitation.

Mais l’hybridation doit aussi se développer au plus près des consommateurs par le recours à des systèmes mixtes, eau chaude solaire + chaudière à gaz, microcogénération, pile à combustible + chaudière gaz…

UN COMPLÉMENT IDÉAL À LA MOBILITÉ ÉLECTRIQUE

Pour la mobilité, les véhicules au gaz naturel ou au biométhane, voire demain des hybrides électricité + GNV, offrent un complément idéal à la mobilité électrique en permettant de gérer la problématique d’adaptation massive des réseaux électriques.

Ces systèmes intelligents permettront, par un pilotage adéquat, de minimiser les émissions de CO2 tout en étant capables de faire face aux pointes de consommation à un coût acceptable pour la collectivité.

Ainsi, le chemin le plus rapide pour réussir une transition énergétique maîtrisée et économiquement soutenable repose aujourd’hui sur les infrastructures gazières. Les compétences pour exploiter et adapter cet outil industriel existent.

GRTgaz a déjà commencé à relever ce défi, avec une ambition affichée : « connecter les énergies d’avenir » !

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