Pourquoi les États-Unis n'utilisent que la moitié de leur capacité de réseau électrique

Selon la plupart des observateurs, les États-Unis risquent de ne pas répondre à la demande croissante d'électricité au cours des cinq prochaines années, en raison de la prolifération des centres de données et de la fabrication nationale. Construire de nouvelles centrales électriques et lignes de transport peut sembler la solution évidente, mais il existe d'autres options, déclare Ian Magruder, fondateur de l'organisation à but non lucratif Utilize Coalition, basée à Washington, D.C. Les États-Unis n'utilisent qu'environ la moitié de la capacité de leur réseau électrique, et beaucoup plus d'énergie pourrait être exploitée en déployant une série de technologies nouvellement disponibles.

Soutenue par Google, Tesla, le fabricant de systèmes CVC Carrier et plusieurs autres entreprises, Utilize Coalition plaide pour une utilisation plus complète de la capacité du réseau grâce à des changements de politique et aux nouvelles technologies. Magruder s'est entretenu avec IEEE Spectrum de ces efforts. Pourquoi les États-Unis n'utilisent-ils que la moitié de leur réseau ? Selon Magruder, la plupart des études ont montré que les taux d'utilisation moyens se situent entre 40 et 55 pour cent selon les régions. La raison est que le réseau a été construit pour répondre à la demande de pointe : il faut garantir une puissance suffisante lors des journées d'été les plus chaudes ou des matins d'hiver les plus froids. Cependant, dans de nombreuses régions du pays, le pic n'est atteint que quelques jours par an, et seulement quelques heures spécifiques au sein de ces jours.

Il n'en a pas toujours été ainsi. Au cours des 20 dernières années, l'écart entre la consommation moyenne et la consommation de pointe s'est creusé. Cela est dû au fait que les opérateurs de réseau sont devenus plus conservateurs après les grandes pannes de courant et les événements liés à la fiabilité. De plus, avec l'augmentation des sources de production variables comme l'éolien et le solaire, les opérateurs intègrent davantage de capacité de réserve. Mais cela offre également une opportunité incroyable d'obtenir plus du réseau en utilisant les nouvelles technologies. Quelles technologies sont déployées pour résoudre le problème ? L'association du stockage par batteries avec la production d'énergie est un élément clé, tout comme d'autres types de ressources énergétiques distribuées, telles que la recharge gérée des véhicules électriques et les thermostats intelligents.

Les technologies de transport qui maximisent en toute sécurité le courant dans les lignes électriques, augmentent la conductivité et optimisent les routes de puissance jouent également un rôle crucial. Ensuite, il y a la flexibilité de la demande, où les clients adaptent leur consommation d'électricité pour soutenir le réseau pendant les heures de pointe. Un travail de qualité est réalisé autour des centres de données flexibles. La sous-utilisation du réseau se produit-elle ailleurs dans le monde ? Magruder indique qu'il s'agit d'un phénomène mondial, mais qui varie considérablement selon les pays. Les réseaux européens sont confrontés à des dynamiques similaires à celles des États-Unis, et dans certains endroits, l'utilisation est encore plus faible. Cependant, l'Australie et le Royaume-Uni sont plus avancés dans la mesure et la gestion de l'utilisation avec les nouvelles technologies.

Quel est l'inconvénient de la surconstruction des réseaux ? Principalement le coût. Les tarifs d'électricité ont augmenté, et selon Utilize Coalition, c'est parce que l'utilisation a diminué. Un rapport publié plus tôt cette année montre qu'une augmentation de 10 pour cent de l'utilisation du réseau pourrait faire économiser aux Américains plus de 100 milliards de dollars au cours de la prochaine décennie. Ainsi, le problème n'est pas un manque de capacité, mais une utilisation inefficace de l'infrastructure existante, et les nouvelles technologies peuvent aider à résoudre ce problème sans construction massive.