Les microgrids : un marché en plein essor

Grâce au saut technologique induit par les smartgrids, les smartmeter et les modèles blockchain, la possibilité de vendre son énergie bouleverse notre actuel modèle de réseaux et d’infrastructures.

Une dynamique de marché repensée

           Certains précurseurs comme le groupe multinational français Schneider Energies voit un potentiel de développement des microgrids semblable à celui des réseaux de communications sans-fil. Selon Kevin Self l’ancien Vice-Président du groupe,  on verrait dans un futur proche une grande majorité des territoires équipée de ces micro-réseaux. La structuration de ce nouveau marché impliquerait alors une concentration de smartgrids autour d’emplacements aussi anodins que le domicile privé, le lieu de travail ou encore un commerce de proximité.

Pour l’heure cette économie est toujours dans l’attente d’une régulation, bien que certains chercheurs ont en déjà anticipé les dynamiques.

Une des premières interrogations concernant le modèle microgrid serait la détermination du prix d’une unité énergétique comme l’électricité par exemple, échangée via ce réseau. Éventuellement, les base de données blockchain permettrait une optimisation des comportements de vente et d’achat grâce à l’analyse des pics de consommation. Mais cela pré-supposerait une totale reconception des secteurs de distribution de l’énergie.

Des enjeux de conception responsable

            Un des trois enjeux majeurs à prendre en compte porterait sur la sécurisation et la viabilité d’une distribution de l’énergie à bas coût.

Prévenir la financiarisation du marché des grids éviterait la formation de bulles spéculatives et donc la capitalisation très inégalitaire des ressources. Il faudrait également assurer la durabilité technologique et environnementale du réseau ( voir notre article sur la circularité de l’économie). Enfin, un aspect déterminant serait la protection des données et la résilience du modèle.

Un cas illustrant parfaitement ce dernier point serait la récente microgrid de traitement des eaux usées du New Jersey.  Dotée d’une unité de production d’énergie solaire, cette microgrid totalement auto-suffisante assurera l’autarcie énergétique à l’ensemble de la région. Par ailleurs, le centre de stockage situé en périphérie de la ville de New-York alimentera le réseau durant les conditions normales et servira de relais au réseau classique de traitement de eaux usées en cas de coupure de courant.

Une autre ville dans l’Idaho s’est également dotée d’un système similaire avec une microgrid solaire assurant 10 jours d’autonomie en cas de coupure. L’immense unité solaire comporte un parc de 2 682 panneaux solaires produisant chacun 896 kW. Le reste du temps, le réseau approvisionne la région en énergie à une fréquence moyenne.

D’autre part et dans un souci de bonne gestion des ressources, il est également nécessaire de souligner l’aspect éco-responsable que requiert n’importe quelle microgrid de demain.

Un défis d’intégration au réseau de distribution actuel

           À moyen terme, certaines projections considèrent même les facteurs d’automatisation et d’ubérisation de l’économie comme déterminant dans le modelage futur du système de microgrid. Depuis une plate-forme hébergée, on commanderait un véhicule électrique automatique qui fonctionnerait comme une entité décentralisée du système. Alimentée via des flux continus d’entrées et de sorties d’électricité, la batterie créditerait instantanément le compte de l’usager via son composant blockchain. Comme le résume Kevin Self lors d’une interview au Microgrid Knowledge « les voitures deviennent les composantes d’un système électrique décentralisé- une ressource énergétique automotrice à la demande, programmée pour réagir sur la base de prix, de durabilité et de capacité de résilence ».

Mais la fracture digitale induite par la démocratisation de nouvelles technologies interroge sur l’efficience économique de tels systèmes au sein de marchés électriques régulés.

Des perspectives de rentabilité discutables

           Dans une étude publiée le 6 Juin 2016, Chiara Lo Prete, assistante professorale en économie de l’énergie de l’Université de Pennsylvanie, expose plusieurs scénarios faisant suite à l’implantation de microgrids à un réseau économiquement régulé.

Rappelons tout d’abord le problème majeur posé par les réseaux de distribution d’énergie actuels. Basé sur une chaîne de production verticale, ( c’est-à-dire où plusieurs entreprises génèrent, transportent et distribuent de l’électricité ) ces derniers se révèlent être économiquement très inefficients. La principale cause de faible rentabilité de ces réseaux vient de la répercussion du coût moyen d’approvisionnement sur le prix de l’électricité.

Les microgrids pourraient pallier à l’inefficience de ces réseaux centralisés, dans la mesure où elles multiplieraient et partageraient les responsabilités entre différents acteurs. Mais alors comment l’installation de ces microgrids affecterait les prix, les coûts et les bénéfices sur le marché ? Et quelles seraient les stratégies de financement à mettre en œuvre  pour assurer leur rentabilité? Selon les chercheurs, les marchés étant initialement régulés, il convient de fonder une analyse des effets de l’hybridation du système de réseaux du point de vue du régulateur. C’est-à-dire l’impact de l’efficience économique supposée des microgrid, sur le surplus total. En partant d’une base actuelle de coûts de l’énergie et du capital,  différents scénarios seraient envisageables. Selon un récent rapport publié dans la revue «  Applied Energy », il n’existe pas de réponses univoque quant à un tel impact. En effet, l’ajout de microgrids aux réseaux centralisés pourrait augmenter comme diminuer leurs efficiences économiques en fonctions des hypothèses de coûts.

 

MICROGRIDS FORECATS SCEN

Le revenu annuel sur le marché mondial des microgrids dépasserait les 40 milliards de dollars d’ici 2020.

 

A titre d’illustration, on pourrait évoquer deux situations volontairement caricaturales pour mieux appréhender les forces de marché sous-jacentes.

Premièrement, supposons que le coût du capital nécessaire à l’installation de microgrid soit très élevé, l’ajout des nouveaux réseaux diminuerait le taux d’électricité régulé tout en augmentant l’efficience économique. Néanmoins il serait fort probable que l’investissement privé se ramène à un taux marginal à cause de la forte barrière à l’entrée du marché que représente les coûts d’installation. Le régulateur aurait dans ce cas interêt à mettre en place une politique fiscale incitative à l’attention des investisseurs pour éviter la formation de monopole naturel. L’efficience économique du réseau se verrait alors rehaussée et la concurrence sur le marché garantirait des prix raisonnables pour les consommateurs.

Mais supposons à présent une base d’indice de prix où les coûts fixes des entreprises seraient cette fois supérieurs à ceux que l’on connait aujourd’hui.  Dans ce cas, une telle hausse se répercuterait fortement sur les prix de l’électricité. Les consommateurs s’en retrouveraient alors lésés mais l’investissement privé lui, bénéficierait d’une hausse nette de profit. Finalement, l’installation de microgrids dans un tel modèle économique à forts coûts fixes diminuerait l’efficience économique du réseau dans son intégralité.

Une telle ambiguïté sur l’efficience économique de nos marchés régulés appelle à une concertation des acteurs de l’entreprise avec les membres de gouvernements afin de s’assurer la préservation de l’intérêt du consommateur et la bonne santé du marché dans son intégralité .

Source photo libre de droit : https://itpeernetwork.intel.com/smart-grid-tools-integrating-distributed-energy-resources/

Gérando Avocats

Paris

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3 réflexions sur “Les microgrids : un marché en plein essor

  1. Ping : Le paradoxe de la croissance verte | Bertrand de Gérando, Avocat

  2. Ping : Plan de rénovation énergétique : le gouvernement fait le pari de la neutralité carbone | Bertrand de Gérando, Avocat

  3. Ping : Les microgrids : un marché en plein essor | Bertrand de Gérando, Avocat - Le fil l'energeek

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