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Exemples de systèmes électriques avec une forte pénétration des EnR

Territoires avec une forte production d'EnR électriques

De nombreuses études prospectives ont été publiées ces dernières années par différents organismes publics, centres de recherches, think-tank ou associations pour apporter des éléments de réflexion quant à la possibilité d'atteindre des niveaux de pénétration élevés - jusqu'à 100% - de renouvelable, notamment de renouvelables variables (essentiellement éolien et photovoltaïque), dans la production d'électricité.

La plupart d’entre elles confirment cette possibilité dans un avenir plus ou moins lointain à condition de mettre en œuvre les solutions adaptées pour répondre aux difficultés que cela poserait au système actuel.

Mais qu'en est-il concrètement aujourd'hui au-delà de la prospective ? Existe-t-il des systèmes électriques qui ont d'ores et déjà à gérer des niveaux élevés de production d'électricité à partir de renouvelables variables ?

La réponse à cette question est donnée ci-dessous.

Records de production d'EnR variables

La production d'électricité renouvelable a représenté plus de la moitié de la demande électrique du Portugal en 2018 avec pour près d'un quart d'éolien et la même quantité d'hydraulique. En mars 2018, cette production d'électricité d'origine renouvelable a, en moyenne, été plus élevée que la consommation nationale d'électricité et l'a entièrement couverte pendant 2 jours consécutifs.

L'Allemagne connaît également, depuis 2018, des périodes où la production renouvelable excède la consommation lorsque celle-ci est faible typiquement durant des jours fériés. Le 1er mai 2018 fut ainsi le premier jour où la production d'électricité allemande d'origine renouvelable fut plus importante que la consommation électrique.

Neuf pays produisent plus de 20 % de leur électricité uniquement à partir d'éolien et de photovoltaïque

En 2018, 26 % de la production mondiale d'électricité provenait de sources renouvelables d'énergie dont près de 16 % d'hydraulique, environ 7 % de sources variables (éolien pour 4,8 % et solaire photovoltaïque pour 2,2 %) et un peu plus de 2 % à partir de combustibles issus de la biomasse (le reste, moins de 0,5 %, étant produit par le solaire thermodynamique, la géothermie et les énergies marines hors éolien).  La part de renouvelables hors hydroélectricité est passée de 1,3 % il y a 20 ans à 9,3 % en 2018 avec près de 1 % d'augmentation sur la dernière année.

Neuf pays ont produit en 2018 plus de 20 % de leur électricité en utilisant uniquement de l'éolien et du photovoltaïque. Le premier est le Danemark avec 51 % de sa production en provenance de ces sources d'énergie, suivi de l'Uruguay avec 36 % puis de l'Irlande avec 29 % (uniquement de l'éolien), l’Allemagne 26%, le Royaume-Uni et le Honduras (21% chacun).

Le Honduras est quant à lui le premier pays à avoir dépassé les 10 % de son électricité produite à partir de photovoltaïque en 2017. Fin 2018, il est toujours le seul avec 14 % de sa production provenant du photovoltaïque.

Territoires insulaires
 

Un certain nombre d’îles, du fait de leur forte dépendance aux énergies fossiles, notamment le diesel, ont initié des programmes de développement des renouvelables pour la production d'électricité dans le but d' accroître leur autonomie énergétique.

L'île espagnole El Hierro dans les Canaries expérimente depuis 2015 une centrale hybride hydraulique-éolienne, Gorona del Viento, qui a fourni 56% de la production électrique de l'île en 2018 . La majeure partie de cette production est fournie par 5 éoliennes de 2,3 MW chacune complétée par une station de transfert d'énergie par pompage (STEP) de 11,3 MW en turbinage et 6,5 MW en pompage.

L'île de Samsoe au Danemark, qui a gagné un concours lancé par le ministre de l'environnement en 1997 pour passer à une production d'énergie 100% renouvelable en 10 ans, produit aujourd'hui plus d'électricité chaque année qu'elle n'en consomme, essentiellement à l'aide de parcs éoliens terrestres et en mer. La variabilité de ces sources de production nécessite que l'île reste connectée au continent avant tout pour pouvoir exporter l'électricité produite et non consommée et, pour une faible part, pour importer de l'électricité lorsque la production éolienne n'est pas suffisante pour répondre aux besoins électriques de l'île. En 2015 , les importations (1,5 GWh) ont représenté moins de 7% de la consommation (21,5 GWh) et à peine plus de 1% de la production (113 GWh).

OBjectif 100% EnR

Par ailleurs, un grand nombre de pays, de régions ou de villes ont des objectifs de pénétration du renouvelable jusqu'à 100% de la production d'électricité voire de leur consommation totale d'énergie primaire. L' IRENA Coalition for Action a listé ces territoires en 2019 et recense 53 pays ayant des objectifs de ce type dans le monde, 33 États ou régions et 247 villes. 133 villes, États et régions ont fixé des objectifs seulement sur le secteur électrique tandis que 68 l'ont fait pour l'ensemble du système énergétique.

Certains territoires ont déjà atteint des proportions proches de 100% d'énergie renouvelable pour la production d'électricité. C'est le cas du Costa Rica qui a produit plus de 98% de son électricité avec du renouvelable entre 2014 et 2018 (essentiellement de l'hydraulique, de l'éolien et de la géothermie). L'objectif est d'atteindre un système énergétique 100% renouvelable d'ici 2030 avec un enjeu fort sur le transport qui est aujourd'hui le principal secteur consommant du pétrole et du gaz. La Suède vise un système électrique 100% renouvelable dès 2040 avec une production renouvelable représentant aujourd'hui entre 60% et 75% de la production électrique du pays (hydraulique, éolien et biomasse). En Allemagne , la part de la  production d'électricité provenant de sources renouvelables n'a fait qu'augmenter depuis 2003, dépassant les 10% en 2004, les 20% en 2011, les 30% en 2015 et les 40% en 2018.

Pour aller plus loin

 

Dernière Mise à jour : 31/10/2019
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Exemples de systèmes électriques avec une forte pénétration des EnR

Territoires avec une forte production d'EnR électriques

De nombreuses études prospectives ont été publiées ces dernières années par différents organismes publics, centres de recherches, think-tank ou associations pour apporter des éléments de réflexion quant à la possibilité d'atteindre des niveaux de pénétration élevés - jusqu'à 100% - de renouvelable, notamment de renouvelables variables (essentiellement éolien et photovoltaïque), dans la production d'électricité.

La plupart d’entre elles confirment cette possibilité dans un avenir plus ou moins lointain à condition de mettre en œuvre les solutions adaptées pour répondre aux difficultés que cela poserait au système actuel.

Mais qu'en est-il concrètement aujourd'hui au-delà de la prospective ? Existe-t-il des systèmes électriques qui ont d'ores et déjà à gérer des niveaux élevés de production d'électricité à partir de renouvelables variables ?

La réponse à cette question est donnée ci-dessous.

Neuf pays produisent plus de 20 % de leur électricité uniquement à partir d'éolien et de photovoltaïque

En 2018, 26 % de la production mondiale d'électricité provenait de sources renouvelables d'énergie dont près de 16 % d'hydraulique, environ 7 % de sources variables (éolien pour 4,8 % et solaire photovoltaïque pour 2,2 %) et un peu plus de 2 % à partir de combustibles issus de la biomasse (le reste, moins de 0,5 %, étant produit par le solaire thermodynamique, la géothermie et les énergies marines hors éolien).  La part de renouvelables hors hydroélectricité est passée de 1,3 % il y a 20 ans à 9,3 % en 2018 avec près de 1 % d'augmentation sur la dernière année.

Neuf pays ont produit en 2018 plus de 20 % de leur électricité en utilisant uniquement de l'éolien et du photovoltaïque. Le premier est le Danemark avec 51 % de sa production en provenance de ces sources d'énergie, suivi de l'Uruguay avec 36 % puis de l'Irlande avec 29 % (uniquement de l'éolien), l’Allemagne 26%, le Royaume-Uni et le Honduras (21% chacun).

Le Honduras est quant à lui le premier pays à avoir dépassé les 10 % de son électricité produite à partir de photovoltaïque en 2017. Fin 2018, il est toujours le seul avec 14 % de sa production provenant du photovoltaïque.

Territoires insulaires
 

Un certain nombre d’îles, du fait de leur forte dépendance aux énergies fossiles, notamment le diesel, ont initié des programmes de développement des renouvelables pour la production d'électricité dans le but d' accroître leur autonomie énergétique.

L'île espagnole El Hierro dans les Canaries expérimente depuis 2015 une centrale hybride hydraulique-éolienne, Gorona del Viento, qui a fourni 56% de la production électrique de l'île en 2018 . La majeure partie de cette production est fournie par 5 éoliennes de 2,3 MW chacune complétée par une station de transfert d'énergie par pompage (STEP) de 11,3 MW en turbinage et 6,5 MW en pompage.

L'île de Samsoe au Danemark, qui a gagné un concours lancé par le ministre de l'environnement en 1997 pour passer à une production d'énergie 100% renouvelable en 10 ans, produit aujourd'hui plus d'électricité chaque année qu'elle n'en consomme, essentiellement à l'aide de parcs éoliens terrestres et en mer. La variabilité de ces sources de production nécessite que l'île reste connectée au continent avant tout pour pouvoir exporter l'électricité produite et non consommée et, pour une faible part, pour importer de l'électricité lorsque la production éolienne n'est pas suffisante pour répondre aux besoins électriques de l'île. En 2015 , les importations (1,5 GWh) ont représenté moins de 7% de la consommation (21,5 GWh) et à peine plus de 1% de la production (113 GWh).

OBjectif 100% EnR

Par ailleurs, un grand nombre de pays, de régions ou de villes ont des objectifs de pénétration du renouvelable jusqu'à 100% de la production d'électricité voire de leur consommation totale d'énergie primaire. L' IRENA Coalition for Action a listé ces territoires en 2019 et recense 53 pays ayant des objectifs de ce type dans le monde, 33 États ou régions et 247 villes. 133 villes, États et régions ont fixé des objectifs seulement sur le secteur électrique tandis que 68 l'ont fait pour l'ensemble du système énergétique.

Certains territoires ont déjà atteint des proportions proches de 100% d'énergie renouvelable pour la production d'électricité. C'est le cas du Costa Rica qui a produit plus de 98% de son électricité avec du renouvelable entre 2014 et 2018 (essentiellement de l'hydraulique, de l'éolien et de la géothermie). L'objectif est d'atteindre un système énergétique 100% renouvelable d'ici 2030 avec un enjeu fort sur le transport qui est aujourd'hui le principal secteur consommant du pétrole et du gaz. La Suède vise un système électrique 100% renouvelable dès 2040 avec une production renouvelable représentant aujourd'hui entre 60% et 75% de la production électrique du pays (hydraulique, éolien et biomasse). En Allemagne , la part de la  production d'électricité provenant de sources renouvelables n'a fait qu'augmenter depuis 2003, dépassant les 10% en 2004, les 20% en 2011, les 30% en 2015 et les 40% en 2018.

Pour aller plus loin

 

Records de production d'EnR variables

La production d'électricité renouvelable a représenté plus de la moitié de la demande électrique du Portugal en 2018 avec pour près d'un quart d'éolien et la même quantité d'hydraulique. En mars 2018, cette production d'électricité d'origine renouvelable a, en moyenne, été plus élevée que la consommation nationale d'électricité et l'a entièrement couverte pendant 2 jours consécutifs.

L'Allemagne connaît également, depuis 2018, des périodes où la production renouvelable excède la consommation lorsque celle-ci est faible typiquement durant des jours fériés. Le 1er mai 2018 fut ainsi le premier jour où la production d'électricité allemande d'origine renouvelable fut plus importante que la consommation électrique.

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