Alors que des familles à travers le pays se rendaient à des rassemblements de vacances fin décembre, une violente tempête hivernale a poussé les réseaux électriques au bord d’une crise nationale.
Comme ils l’ont fait par le passé, les gestionnaires de réseau prévoyaient de s’appuyer fortement sur les centrales électriques au gaz et au charbon pour maintenir les lumières et le chauffage allumés. Mais ces centrales à combustibles fossiles ont échoué.
Cette vague de pannes de centrales électriques à combustibles fossiles réfute le mythe tenace selon lequel le gaz naturel et le charbon sont nos sources d’énergie les plus fiables. Cas après cas, les centrales au gaz et au charbon ont des difficultés lorsque l’électricité est la plus nécessaire, tandis que les ressources énergétiques renouvelables telles que l’éolien et le solaire surpassent les attentes.
Mythe de la fiabilité
Le mythe de la fiabilité des combustibles fossiles met la sécurité des personnes en danger à mesure que les conditions météorologiques extrêmes s’aggravent. Il est grand temps pour les exploitants de réseaux et les responsables fédéraux de dépasser la rhétorique des propriétaires de centrales et de prendre des mesures basées sur les performances réelles d’une centrale.
Les impacts négatifs sur la santé et l’environnement du gaz et du charbon sont bien connus et irréfutables. Alors que les réseaux électriques sont confrontés au défi de résister aux événements météorologiques extrêmes, le pays doit accepter le fait que le gaz continue d’échouer à sa proposition de valeur fondamentale : fournir de l’électricité au moment où elle est le plus nécessaire.
Ignorer ce fait au détriment des énergies renouvelables continuera d’entraver la planification d’un réseau fiable, propre et abordable dont le pays a besoin.
Le motif est extrêmement clair et étrangement familier. Au cours de la dernière décennie, les événements météorologiques paralysants comprennent les pannes par temps froid de 2011 dans le sud-ouest, le vortex polaire de 2014 et la tempête hivernale Uri, qui a frappé le Texas en 2021. Cas après cas, les centrales à combustibles fossiles échouent beaucoup plus souvent que ne le prévoient les planificateurs du réseau..
Pendant la tempête hivernale Elliott en décembre, des pannes d’usines de charbon et de gaz naturel ont provoqué des pannes d’électricité en Caroline du Nord et au Tennessee, et des pannes plus larges et plus dévastatrices ont été à peine évitées. En fin de compte, 65 millions de personnes dans le centre de l’Atlantique et du Midwest se sont approchées beaucoup trop près pour être à l’aise avec les pannes de courant pendant l’explosion glaciale de l’Arctique.
Pendant des mois, PJM Interconnection, l’organisation régionale de transport, a demandé aux propriétaires de centrales électriques de se préparer au froid et, le 23 décembre, l’opérateur de réseau de 13 États, de la Caroline du Nord à l’Illinois, a déclaré qu’il était prêt. PJM a même prévu d’aider les régions voisines.
Alors que le froid glacial s’installait, les pannes dans les centrales à combustibles fossiles ont commencé à s’accumuler. Certains n’ont pas pu avoir de carburant. Certains ont juste cessé de travailler. Et d’autres n’ont pas démarré.
Le 24 décembre, un nombre impressionnant de 46 gigawatts de centrales électriques (assez pour alimenter la Californie) étaient hors service. PJM a signalé des pannes dans tout le système de gaz, y compris des compresseurs gelés à basse pression et un manque de carburant disponible dans le commerce. Les fermetures d’usines, a-t-il déclaré, étaient “inacceptablement élevées”.
Une meilleure planification est nécessaire
À la base, il s’agit d’un problème de planification, pas de technologie.
PJM fournit des paiements de capacité aux centrales électriques avec la promesse qu’elles seront prêtes et capables de fournir de l’électricité en cas de besoin. Cependant, les centrales au gaz et au charbon souffrent et crachent pendant les journées les plus chaudes et les plus froides. Les opérateurs de réseau doivent regarder au-delà de la rotation des combustibles fossiles et planifier en conséquence.
Le réseau électrique du Texas reste vulnérable aux intempéries malgré les mesures prises après Uri, a déclaré la Réserve fédérale de Dallas le 17 janvier. Plus de 4,5 millions de personnes ont perdu l’électricité d’Uri et au moins 240 décès sont attribués à la tempête.
Les problèmes d’approvisionnement en gaz naturel ont causé 87% des pannes car les puits de production de gaz ont gelé, les pipelines ne fonctionnaient pas correctement et les centrales à gaz non isolées ne pouvaient pas fournir d’électricité même si elles avaient du carburant, selon une Federal Energy Regulatory Commission et North American Electric Reliability Rapport Corp. sur la catastrophe.
Selon Doug Lewin, président de Stoic Energy Consulting, lors de la vague de froid de décembre plus récente, 35 à 40 % des centrales au charbon et au gaz d’ERCOT, le réseau texan, ont été hors ligne pendant au moins un certain temps. Lewin a également déclaré qu’une “urgence de fiabilité électrique existe” au Texas.
Le Midcontinent Independent System Operator, qui exploite le réseau d’une grande partie du Midwest, a fait face à des pannes similaires lors de cette dernière tempête, avec la fermeture d’un quart de sa flotte de gaz.
Étapes à suivre
Il n’a pas à être de cette façon.
Une première étape consiste pour les gestionnaires de réseau et les propriétaires de centrales à cesser de surestimer les capacités des générateurs de gaz et de charbon. L’opérateur de réseau ISO New England envisage de déclasser la capacité hivernale des centrales au gaz naturel qui sont confrontées à des gazoducs régionaux et à des contraintes d’approvisionnement.
Le gaz est utilisé à la fois pour le chauffage et la production d’électricité pendant l’hiver de la Nouvelle-Angleterre, et les pénuries d’approvisionnement ont précédé les pannes, notamment lors du vortex polaire de 2014.
Ensuite, les développeurs de projets sont impatients de construire de l’éolien, du solaire et du stockage, mais ils continuent d’être frustrés par un cadre réglementaire qui a ralenti l’intégration des énergies renouvelables. Les incitations disponibles dans le cadre de la loi sur la réduction de l’inflation augmenteront le nombre de sources d’énergie fiables et propres.
Les règles d’interconnexion ont également besoin d’un correctif pour intégrer ces ressources propres au réseau le plus rapidement possible. Cela fournira un réseau diversifié et agile, et non basé sur les technologies du siècle précédent.
Enfin, un redoublement d’efforts est nécessaire pour mettre à jour la planification du transport et construire le réseau physique capable de faire face à la prochaine canicule, vague de froid ou tempête. Un système électrique propre, fiable, résilient et abordable est à la portée du pays. Aller de l’avant est la meilleure voie pour réaliser ce potentiel.
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Informations sur l’auteur
Christy Walsh est avocate principale au Conseil de défense des ressources naturelles, où elle se concentre sur l’amélioration des marchés de gros de l’électricité et des systèmes de transmission pour décarboner le secteur de l’électricité. Elle défend également le projet Sustainable FERC devant la Federal Energy Regulatory Commission.