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Approvisionnement électrique : l'Europe sous tension (rapport)

 

DEUXIÈME PARTIE - ACHEMINER L'ÉLECTRICITÉ AUX CONSOMMATEURS DE FAÇON FIABLE,PRÉSENTÉE PAR MICHEL BILLOUT

Présentée par Michel Billout

Si l'équilibre de l'offre et de la demande d'électricité est une condition nécessaire de la sécurité globale d'une zone électrique, les réseaux de transport et de distribution sont la clé de la sécurité immédiate de l'approvisionnement des consommateurs. En effet, l'électricité ne se stocke pas, du moins pas en quantité significative. Il revient donc aux gestionnaires des réseaux d'assurer à tout instant l'équilibre entre l'offre et une demande instable. D'ailleurs, vos rapporteurs observent et détailleront dans cette partie que les incidents ayant frappé l'Europe dans la période récente ont tous été dus à une mauvaise utilisation des réseaux.

Un rappel technique s'impose tout d'abord, puisque les électrons ont leurs raisons qui s'imposent à tous, bien que la raison de marché soit parfois tentée de les ignorer. C'est néanmoins de la physique dont découlent les règles de sûreté d'un réseau, que vos rapporteurs rappelleront.

Il conviendra ensuite de s'intéresser aux réseaux eux-mêmes, qu'ils soient de transport ou de distribution, ainsi qu'à leurs interconnexions en France et en Europe. Bien entendu, les gestionnaires de ces réseaux et l'environnement réglementaire au sein duquel ils évoluent feront l'objet de l'attention de vos rapporteurs.

C'est à partir de ces rappels et de ce paysage que pourra être imaginée la recherche de nouveaux équilibres pour des réseaux qui devront assumer aussi bien les conséquences de la libéralisation totale du marché de l'électricité en Europe que l'adaptation à un nouveau contexte de production électrique, caractérisé notamment par la forte augmentation prévisible de la production décentralisée.

I. LES RÉSEAUX DE TRANSPORT ET DE DISTRIBUTION D'ÉLECTRICITÉ, DES ARTÈRES FRAGILES

La propagation de l'électricité dans des réseaux ne se fait pas de façon linéaire ou contrôlée mais obéit à des lois physiques complexes, dites lois de Kirchhoff. Un retour sommaire et simplifié à ces règles de base qu'aucun parlementaire ne pourra jamais amender est donc nécessaire car c'est d'elles que découlent les plans de sûreté établis par les gestionnaires de réseaux.

A. DES RÈGLES PHYSIQUES INCONTOURNABLES

L'électricité ne pouvant pas être stockée, un réseau de transport ou de distribution se doit d'être constamment équilibré entre production « injectée » et consommation « soutirée ». Or, le transport de l'électricité obéit à des lois physiques contraignantes, en particulier les deux lois portant le nom de Gustav Kirchhoff, le physicien allemand qui les a établies en 1845 : la loi des noeuds et la loi des mailles.

1. La loi des noeuds

La loi des noeuds énonce que la somme des flux électriques entrant dans un noeud (une intersection entre deux lignes, par exemple) doit être égale à la somme des flux qui en sortent.

Exprimé plus simplement, les charges électriques ne peuvent pas s'accumuler à un endroit quelconque du circuit, elles circulent, et donc l'intégralité des charges « arrivant » à un noeud en repart.

Schéma d'un montage électrique illustrant la loi des noeuds

Dans le schéma ci-dessus, i1, i2, i3 et i4 représentant l'intensité des courants entrant et sortant du noeud, on a donc, d'après la loi des noeuds, i1 + i4 = i2 + i3.