Il n’est donc pas surprenant que la demande en électricité soit en plein essor, car l’ère de l’électricité a déjà commencé. L’électrification, combinée à la décarbonisation de la production d’électricité, est essentielle à l’expansion mondiale des énergies renouvelables. Mais la production d’électricité peut-elle suivre le rythme de la demande croissante tout en poursuivant la décarbonisation?

L’élément essentiel est l’infrastructure électrique. La question est de savoir si l’infrastructure existante peut fournir une capacité et une résilience suffisantes pour équilibrer l’offre et la demande. La réponse est probablement non, à moins de réaliser des investissements importants. Il faut une expansion majeure du réseau électrique, mais aussi un remplacement important des infrastructures vieillissantes, ce qui représente de nombreuses opportunités pour les entreprises qui fournissent des composants de réseau et les services connexes de planification, d’expansion et de maintenance.

Les véhicules électriques et les centres de données stimulent la demande en électricité

L’électricité joue un rôle de plus en plus important dans notre vie quotidienne et dans le fonctionnement de l’économie mondiale. Selon BloombergNEF, un cabinet d’études spécialisé dans l’énergie, la consommation mondiale d’électricité devrait augmenter d’environ 30% d’ici 2035, soit l’équivalent de la consommation totale de la Chine en 2024.

Les principaux moteurs de cette demande sont, sans surprise, l’électrification des bâtiments, les véhicules électriques, les centres de données, l’industrie et les systèmes de climatisation. La demande des centres de données augmentera d’ailleurs environ trois fois plus vite que l’ensemble du marché. Seuls les transports électrifiés connaissent une expansion plus rapide. Bien qu’elle ne représente encore qu’une faible part de la consommation totale, la demande dans ce secteur devrait quintupler d’ici 2035, principalement en raison de l’augmentation du nombre de véhicules électriques sur les routes.

Des pénuries d’électricité pourraient survenir en Europe et aux Etats-Unis

Un autre aspect important du processus d’électrification est le programme de décarbonisation. Selon l’Agence internationale de l’énergie, la part de l’électricité produite à partir de combustibles fossiles dans le monde devrait passer de 60% en 2024 à 40% en 2035. Parallèlement, la part de l’énergie solaire et éolienne passera de 15% aujourd’hui à 40% en 2035. Le reste sera fourni par l’énergie nucléaire et l’énergie hydraulique.

Même en tenant compte de la décarbonisation de l’approvisionnement en électricité, la production mondiale sera suffisante pour répondre à la demande globale. Cependant, cette situation variera considérablement d’une région à l’autre. En Chine, par exemple, l’expansion massive des sources d’énergie au cours des prochaines années signifie que le pays continuera probablement à fonctionner avec une marge de sécurité de 80 à 100%, c’est-à-dire avec une capacité de production d’électricité supérieure aux besoins, même en période de pic. En Europe, en revanche, les marges de sécurité pourraient se rapprocher de zéro d’ici 2029, ce qui indiquerait un risque réel de coupures de courant. La marge de sécurité actuelle aux Etats-Unis est d’environ 30%, mais elle pourrait devenir négative dès 2027 dans les régions à forte demande, comme par exemple au Texas. Voilà un autre exemple qui montre à quel point les nouvelles installations de production d’électricité et les nouveaux équipements de réseau seront essentiels dans les années à venir.

Les réseaux électriques doivent devenir plus intelligents et plus flexibles

La transition vers les énergies renouvelables met en lumière les réseaux électriques et les infrastructures associées. La carte de l’approvisionnement en électricité est très différente lorsque la production ne provient plus uniquement de centrales électriques centralisées utilisant des combustibles fossiles, de l’énergie nucléaire ou de l’hydroélectricité.

Aujourd’hui, l’électricité peut être produite loin des consommateurs, par exemple dans des parcs éoliens en mer ou des parcs solaires dans le désert. Elle est également produite par les consommateurs eux-mêmes, par exemple à l’aide de panneaux solaires installés sur les toits, ou par des parcs solaires équipés de batteries de stockage situés à proximité d’usines et de centres de données. L’électricité ne circule donc plus uniquement du producteur vers le consommateur, mais est également injectée dans le réseau par les utilisateurs finaux. Le réseau doit donc être suffisamment flexible pour gérer des flux d’électricité bidirectionnels.

La production d’énergie renouvelable dépend également des conditions météorologiques. Le soleil ne brille pas en permanence et le vent ne souffle pas en continu. Il faut donc équilibrer les pics et les creux de production afin de maximiser le potentiel de ces sources d’énergie. Par exemple, si la quantité d’électricité produite dépasse la capacité des lignes de transport existantes, une congestion se produit et l’opérateur du réseau doit rediriger le flux, ce qui peut s’avérer très coûteux. Le réseau doit donc devenir plus intelligent pour éviter ces goulets d’étranglement coûteux, mais aussi plus flexible pour faire face aux flux d’énergie variables.

Nos infrastructures vieillissent

La production d’électricité variable n’est qu’un des nombreux facteurs qui exercent une pression sur les infrastructures électriques actuelles. Le fait que les réseaux existants, en particulier en Europe et aux Etats-Unis, soient assez anciens (la moitié d’entre eux ayant plus de 20 ans) est peut-être encore plus important. La construction de nouvelles lignes électriques, ainsi que des équipements nécessaires, est devenue coûteuse et soumise à des processus de planification et d’approbation complexes. Par conséquent, une grande partie des infrastructures existantes ne sont plus adaptées à leur usage.

Aujourd’hui, plus de 90% des réseaux mondiaux sont des réseaux de distribution qui fonctionnent à moyenne et haute tension et qui sont utilisés pour fournir de l’électricité localement aux industries et aux ménages. Cependant, le système de demain nécessitera également une capacité de transport nettement plus importante, avec des lignes à très haute tension longue distance capables de transporter de grands volumes d’électricité depuis des sites de production d’énergie renouvelable éloignés, afin de répondre à la demande de pointe des grands clients industriels et des centres de données.

Malgré la nécessité largement reconnue de disposer d’infrastructures de transport supplémentaires, leur expansion a été lente. Dans certaines régions de Californie, les nouveaux centres de données doivent ainsi attendre plusieurs années avant d’être raccordés au réseau, en raison de la longueur du processus d’approbation, de la pénurie de main-d’œuvre qualifiée et des longs délais de livraison d’équipements essentiels, comme les transformateurs.

La transformation du réseau offre d’excellentes opportunités d’investissement

Compte tenu de la nécessité de renouveler et d’étendre le réseau ainsi que ses composants associés, une augmentation significative des investissements est prévue dans les années à venir, qui devrait dépasser les niveaux précédents. Dans ce contexte, les entreprises capables de fournir des composants pour les réseaux électriques ou de proposer des services connexes de planification, d’extension et de maintenance pourraient tirer profit de cette augmentation.

À mesure que le déploiement des énergies renouvelables et la demande mondiale en électricité continuent d’augmenter, l’importance de réseaux électriques stables et fiables ne cesse de croître. Dans le contexte de l’électrification en cours, la refonte et la modernisation des réseaux électriques apparaissent comme l’un des principaux défis et l’une des opportunités les plus intéressantes de la décennie à venir.

Source: BloombergNEF