Un moniteur de réseau met en garde contre les risques de panne d’électricité alors que les centrales au charbon mettent hors service

Les pannes d’électricité récurrentes constituent une menace croissante aux États-Unis, alors que les réseaux électriques vieillissants se heurtent à des conditions météorologiques extrêmes, à une demande croissante d’électricité et à une transition vers des carburants plus propres, a averti mercredi le principal organisme de surveillance des réseaux électriques du pays.

Dans un rapport, la North American Electric Reliability Corp. a déclaré que la plupart des régions du pays seraient confrontées à des risques croissants d’approvisionnement en électricité insuffisant pendant les périodes de froid et de chaleur extrêmes au cours de la décennie à venir. Les grands projets d’énergie éolienne et solaire susceptibles de desservir les zones métropolitaines ne sont pas construits assez rapidement alors que les compagnies d’électricité ferment leurs anciennes centrales au charbon.

Les résultats suscitent un débat sur la question de savoir si les régulateurs des États – et le ministère de l’Énergie – devraient ralentir les arrêts de production de combustibles fossiles.

Le déficit énergétique prévu est exacerbé par une économie américaine axée sur la technologie.

Le NERC a noté une forte augmentation de la demande d’électricité en raison de la propagation des centres de données, de l’extraction de cryptomonnaies et de la vente de véhicules électriques. Tous ces segments de l’économie connaissent une croissance plus rapide que la production et le transport d’électricité qui pourraient les desservir, selon la NERC.

Le rapport 2023 « est un véritable appel à l’action », a déclaré John Moura, directeur de l’évaluation de la fiabilité et de l’analyse des performances du NERC. « Il va falloir que nous nous unissions tous pour résoudre et atténuer certains de ces défis », a-t-il déclaré mercredi.

Le NERC, un groupe dirigé par l’industrie, prévoit que la demande d’électricité augmentera de 10 % jusqu’en 2032. La production n’augmentera que de 4 % pendant cette période, estime-t-elle.

Sur la base des plans des entreprises, la NERC a indiqué que plus de 83 000 mégawatts de production de combustibles fossiles et nucléaires devraient être arrêtés entre cette année et 2028. L’observateur du réseau note que 30 000 MW supplémentaires devraient être fermés, mais les plans ne sont pas définitifs.

La croissance des ressources renouvelables, du stockage, des véhicules électriques et de l’énergie solaire appartenant aux clients – essentielle à la réduction des émissions de carbone – rend les réseaux électriques plus complexes, nécessitant des systèmes de contrôle plus rapides et plus sophistiqués, a déclaré la NERC. L’augmentation des événements météorologiques extrêmes a également ébranlé les prévisions traditionnelles de la demande du réseau.

« La cadence d’innovation et de déploiement dépasse les plates-formes logicielles d’exploitation de réseau traditionnelles, les processus d’interconnexion et les normes de performance », a déclaré un comité consultatif du NERC en août.

La géographie et la règle de l’EPA

Sur la base des tendances actuelles, une grande partie du centre et du sud des États-Unis sera probablement confrontée à des pénuries d’électricité au cours de la décennie à venir, même par temps normal, a déclaré le NERC.

L’organisation a attribué l’étiquette « risque élevé » au Midcontinent Independent System Operator (MISO), un réseau de grille dans 15 États du centre des États-Unis, du Canada au golfe du Mexique. Il a fait de même avec une zone de six États dans les régions du bas Mississippi et des Appalaches.

Alors que les actions de MISO en matière de fiabilité du réseau l’année dernière lui ont permis de gagner du temps, à partir de 2028, la région du réseau du Midwest devrait connaître une pénurie d’électricité de 4 700 MW si les arrêts de centrales électriques prévus se produisent, même avec l’ajout de 12 000 MW de nouvelle production prévue, NERC dit. La période critique pour la région du sud-est du réseau composée de six États se situe entre 2025 et 2027, lorsque les mises hors service des centrales électriques au charbon devraient culminer, selon le rapport.

Les opérateurs de réseau à l’ouest du Mississippi, y compris le système de réseau séparé du Texas, ainsi que dans l’État de New York et la Nouvelle-Angleterre, présentent des profils de risque « élevés ». Leurs alimentations électriques devraient être adéquates par temps normal, mais pourraient être insuffisantes en cas de conditions météorologiques extrêmes, a déclaré le NERC. Trois provinces du Canada font également partie de cette catégorie. Une bande d’États allant de la Pennsylvanie jusqu’à la Floride, le long de la côte est, figurent dans la colonne des risques « normaux ».

« Il existe un besoin indéniable d’accroître la coordination et la collaboration entre tous les décideurs politiques et régulateurs », indique le rapport, « ainsi qu’entre les propriétaires et les exploitants ».

L’analyse du NERC intervient au milieu d’un débat animé entre le secteur de l’énergie électrique et les organisations d’action climatique sur les réglementations proposées par l’EPA qui exigeraient des réductions des émissions de gaz à effet de serre des centrales électriques au charbon et au gaz désignées.

Jim Matheson, directeur général de la National Rural Electric Cooperative Association, a déclaré mercredi dans un communiqué que « des propositions telles que la règle de l’EPA sur les centrales électriques vont grandement aggraver le problème » de l’approvisionnement en électricité sûr. De l’autre côté, les organisations environnementales et climatiques ont exhorté l’EPA à redoubler d’efforts pour réduire les émissions de carbone liées à la production de gaz. Une règle finale de l’EPA est attendue l’année prochaine.

Moura n’a pas pris de position spécifique sur la proposition de l’EPA, affirmant plutôt que le pays ne peut pas se laisser « trébucher » sur l’équilibre entre les objectifs d’une électricité fiable, sans carbone et abordable. Une énergie fiable « doit être une priorité » grâce à la flexibilité nécessaire pour forcer le retrait des centrales électriques au gaz qui sont les plus nécessaires pour supporter les tensions et d’autres facteurs de fiabilité critiques, a-t-il déclaré.

Les régulateurs des États et les opérateurs de réseau ont besoin de moyens pour retarder les mises hors service des centrales électriques lorsque cela est nécessaire pour assurer la fiabilité du réseau, a déclaré la NERC. Si nécessaire, le ministère de l’Énergie devrait utiliser son autorité d’urgence statutaire pour assurer le fonctionnement continu des centrales électriques qui fournissent un soutien vital en tension et en fréquence, a déclaré l’organisation.

À la suite de la panne de courant dans le Nord-Est de 2003, la NERC – créée à l’origine par l’industrie du réseau pour améliorer les opérations des services publics grâce à des lignes directrices volontaires – a été officiellement désignée pour rédiger des normes obligatoires de fiabilité du réseau nécessitant l’approbation de la Commission fédérale de réglementation de l’énergie.

Certains environnementalistes affirment que les conclusions du NERC ont tendance à trop s’orienter vers les priorités de l’industrie du réseau. Ils affirment qu’étant donné le rythme du changement climatique, le monde n’a guère d’autre choix que d’éliminer rapidement le charbon et de se tourner davantage vers les énergies renouvelables, le stockage par batterie, l’efficacité énergétique et d’autres technologies pour réduire les émissions du système électrique.

Les dirigeants de l’industrie affirment que leurs voix doivent être entendues compte tenu de la complexité et de la vulnérabilité du réseau.

« Nous cherchons à être une source d’informations fiable et à fournir une vérité terrain », a déclaré Moura.

La NERC a également fait pression pour que des changements soient apportés à la façon dont les lignes électriques longue distance sont implantées et autorisées, afin de créer des réseaux de réseau plus grands et plus solides qui pourraient contribuer à réduire les menaces météorologiques extrêmes liées au changement climatique.

Il a déclaré que la faible surveillance de la livraison par pipeline de gaz naturel aux générateurs d’électricité pendant les vagues de froid – lorsque le gaz est également crucial pour le chauffage – est devenue un risque majeur pour la fiabilité, citant la tempête hivernale Elliott il y a un an. Ensuite, les équipements gelés et d’autres problèmes ont provoqué une baisse importante de la production de gaz dans deux principales régions de schiste des Appalaches, créant une urgence énergétique multi-états.

« La NERC soutient fermement les actions visant à établir des règles de fiabilité pour l’infrastructure de gaz naturel nécessaire au soutien du réseau », indique le rapport.

« Il est vraiment important de commencer à considérer ces deux systèmes (gaz et réseau) comme un seul », a déclaré Moura. « Ces deux secteurs doivent vraiment s’unir. »