Enjeux liés à l'équilibrage du système électrique
En 2018 et avec 25% de la production totale d’électricité au niveau mondial en 2017, les énergies renouvelables se classent en deuxième position derrière le charbon (38 %) mais devant le gaz naturel (23%) et le nucléaire (10%).
À elle seule l’hydro-électricité, qui a été exploitée avant le charbon à la fin du XIXème siècle et était largement majoritaire dans les années 1920 en France, représente les deux tiers de ce total ; elle compte aujourd’hui pour environ 10% de la production française mais 98% en Norvège et plus de 80% en Nouvelle-Zélande et au Brésil.
L’eau pouvant facilement se stocker dans les bassins des barrages, l’hydroélectricité est au moins partiellement pilotable. En revanche, l’éolien et le solaire photovoltaïque, qui ne sont apparus que dans les années 1990 mais sont appelés à se développer massivement, dépendent entièrement de phénomènes incontrôlables comme l’alternance jour/nuit ou les conditions météo : c’est pourquoi on les qualifie parfois de « fatales », « intermittentes », « non-pilotables » ou « variables », ces deux derniers termes étant plus exacts que les premiers.
Cette variabilité s’ajoute à celle de la consommation, elle aussi peu contrôlable, mais à laquelle les gestionnaires de réseaux savent faire face soit par le pilotage à la hausse ou à la baisse des moyens de production, soit par des actions sur la demande telles que l’activation d’usages lors des périodes de surproduction ou le délestage lors des périodes de faible production.
On peut noter à cet égard que la variabilité de la consommation est particulièrement marquée en France où le chauffage électrique est présent dans près de la moitié des logements : en hiver, chaque degré en moins sur le thermomètre augmente la puissance appelée de 2,4 GW, soit l’équivalent de 2 à 3 réacteurs nucléaires. Cette thermosensibilité qui représente à elle seule près de la moitié du phénomène à l’échelle européenne est néanmoins bien maîtrisée par RTE, grâce notamment à sa capacité d’anticipation basée sur une très bonne connaissance des liens entre prévisions météo et évolution de la consommation.