Pouvoir politique : une législation progressiste stimule la transition énergétique au Royaume-Uni

L'année 2023 a été marquée par des turbulences géopolitiques, une inflation élevée et une politique monétaire restrictive. Au Royaume-Uni, le produit intérieur brut (PIB) a reculé au cours des deux derniers trimestres de 2023, marquant ainsi une récession technique. Cependant, en pleine récession économique, les dépenses du Royaume-Uni en matière de transition énergétique ont augmenté de 84 % en 2023 par rapport à 2022, ce qui souligne une solide tendance à long terme vers la décarbonisation. La forte impulsion donnée par le Royaume-Uni en faveur des énergies renouvelables a conduit le gouvernement à mettre en place des normes techniques pour l'intégration des dispositifs renouvelables dans le réseau. La mise en œuvre de ces normes permet non seulement de se prémunir contre les pannes et les interruptions, mais ouvre également la voie à des modèles commerciaux innovants et à de nouvelles opportunités de marché.

Parmi les économies avancées, le Royaume-Uni est l'un des principaux promoteurs de la transition énergétique, puisqu'il a été la première grande économie à légiférer en faveur de la neutralité carbone d'ici 2050. Malgré l'engagement du Royaume-Uni en faveur de la neutralité carbone, l'intégration efficace des énergies renouvelables, face à une infrastructure de réseau obsolète, reste un défi majeur.

En raison des déséquilibres soudains entre l'offre et la demande liés aux énergies renouvelables, le Royaume-Uni a connu d'importantes défaillances du réseau qui ont provoqué des coupures de courant généralisées, touchant plus d'un million de clients et affectant les infrastructures critiques. Ces événements mettent en évidence la manière dont la décarbonisation déstabilise le système électrique britannique. Un document de travail du Groupe de recherche sur les politiques énergétiques (EPRG) de l'université de Cambridge souligne l'augmentation de la probabilité de pannes due à la campagne de décarbonisation :

«Au cours des dix dernières années environ, le réseau électrique britannique a évolué assez rapidement sous l'effet de la transition vers une économie décarbonée et de la généralisation des technologies de réseaux intelligents. Il est donc de plus en plus difficile pour l'ESO de surveiller, de modéliser et de contrôler l'ensemble du réseau de manière exhaustive, ce qui a accru le risque de survenue de modes de défaillance communs cachés. »

Au Royaume-Uni, l'importance de la stabilité du réseau, de la fiabilité et de l'intégration continue des énergies renouvelables a conduit à l'élaboration des normes techniques G98, G99 et G100; la norme G100 a fait l'objet d'une révision début 2023. Ces normes, désignées collectivement dans cet article sous le terme « les normes », ont été élaborées par l'Office des marchés du gaz et de l'électricité (OFGEM) du Royaume-Uni et l'Association des réseaux énergétiques (ENA) afin de faciliter l'intégration d'un plus grand nombre d'énergies renouvelables dans le réseau électrique britannique sans causer de tension marginale. Ces normes constituent des modèles d'innovation en matière de stabilité et d'efficacité du réseau, et sont appelées à inspirer et à façonner des initiatives législatives similaires à travers le monde, dans le but d'optimiser le réseau, de réduire le gaspillage d'énergie et de progresser à l'échelle mondiale vers la neutralité carbone.

Nous examinons ci-après l'évolution du secteur énergétique au Royaume-Uni, le rôle des réglementations et les opportunités qu'elles favorisent.

Si la croissance de la Direction générale soutient la transition vers un avenir énergétique à faibles émissions de carbone, elle accroît également le risque de défaillances du réseau. Une étude menée par l'Institution of Engineering and Technology en février 2022 a souligné que le Royaume-Uni a historiquement manqué d'exigences techniques permettant à la production décentralisée (DG) de soutenir le réseau et aux opérateurs de réseau de surveiller, contrôler et collecter des informations détaillées sur les installations de DG. Comme le montre la figure 1, la carte thermique de la production décentralisée de Scottish Power Energy Network démontre que de nombreuses régions du Royaume-Uni sont confrontées à des connexions de production décentralisée limitées (figure 1), ce qui peut inévitablement entraîner une instabilité et une inefficacité du réseau.

Figure 1 : À propos des niveaux de restriction dans les connexions DG

Royaume-Uni, sous-station d'alimentation du réseau

Favoriser le développement des communautés énergétiques

Ces normes facilitent le développement des communautés énergétiques — des organisations locales qui s'attachent à exploiter les ressources énergétiques décentralisées (RED), telles que les panneaux solaires et les éoliennes à petite échelle, afin de produire une énergie propre et renouvelable à proximité des lieux de consommation. Elles garantissent que l'intégration des RED dans le réseau de distribution est non seulement réalisable, mais aussi sûre et fiable. Ce faisant, elles favorisent la transition vers des systèmes énergétiques plus durables et pilotés par les communautés, en donnant à ces dernières les moyens de produire leur propre énergie et de contribuer à un réseau plus écologique. Cette approche contribue à décentraliser la production d'énergie, à réduire les pertes de transport et à améliorer la résilience du réseau.

Figure 3 : Illustration d'une communauté énergétique

Avantages des communautés énergétiques

L'émergence des communautés énergétiques apporte des avantages considérables tant aux consommateurs qu'aux entreprises du secteur de l'énergie :

Pour les consommateurs, les communautés énergétiques marquent un tournant vers la réduction des coûts énergétiques grâce à des investissements collectifs dans les énergies renouvelables. Cette approche coopérative permet non seulement aux citoyens d'exercer un plus grand contrôle sur leur consommation d'énergie, mais favorise également le développement économique local par la création d'emplois. De plus, elle améliore la fiabilité de l'approvisionnement énergétique et renforce la résilience de la communauté face aux coupures de courant. L'impact de ce modèle va au-delà de la simple réduction des coûts ; il stimule les économies locales et renforce la stabilité des infrastructures énergétiques. En adoptant des pratiques liées aux énergies renouvelables, ces communautés apportent une contribution significative à la protection de l'environnement, réduisent les émissions globales de carbone et ouvrent la voie à un avenir plus durable.

Pour les entreprises du secteur de l'énergie, l'émergence des communautés énergétiques marque un changement fondamental qui les amène à repenser les modèles commerciaux traditionnels. Cette évolution met l'accent sur des services centrés sur le client, notamment la gestion énergétique personnalisée, le conseil et l'accompagnement pour l'intégration de systèmes d'énergie renouvelable. De plus, les communautés énergétiques réduisent la nécessité pour les entreprises du secteur de l'énergie de réaliser d'importants investissements en capital dans de nouvelles infrastructures et diminuent la dépendance à l'égard de la production d'énergie à grande échelle, ce qui contribue à la transition vers un réseau énergétique plus distribué, plus résilient et plus écologique. L'émergence des communautés énergétiques renforce également le rôle des agrégateurs, qui exploitent la gestion active des réseaux (ANM) pour superviser un ensemble de ressources énergétiques décentralisées (RED) et permettre la participation aux marchés de gros de l'énergie.

L'essor des communautés énergétiques

Selon le rapport 2022 sur l'état du secteur, commandité par Scottish Power Energy Networks, le Royaume-Uni comptait 495 communautés énergétiques en 2021, contre 228 en 2017 (graphique 3), ce qui représente un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 21 %.

Graphique 3 : Le développement des communautés énergétiques s'appuie sur un cadre réglementaire

Royaume-Uni, nombre de communautés

La mise en place de normes régissant le raccordement des ressources énergétiques décentralisées (RED) au réseau au Royaume-Uni favorise le développement des communautés énergétiques en simplifiant l'intégration des sources d'énergie renouvelables locales, ce qui encourage la transition vers des systèmes énergétiques décentralisés, tels que les communautés énergétiques.

Promotion du commerce d'électricité entre particuliers (P2P)

Les normes jouent un rôle essentiel dans la promotion d'un environnement propice à un marché de l'électricité entre particuliers (P2P) solide : (1) en facilitant le raccordement des petits producteurs, ce qui élargit le potentiel de participation des consommateurs ; (2) en permettant l'intégration de grands projets d'énergie renouvelable, augmentant ainsi l'offre globale d'énergie renouvelable disponible pour le commerce ; et (3) en favorisant un équilibre efficace entre l'offre et la demande d'énergie, ce qui est crucial pour la stabilité du commerce entre pairs. Ces normes garantissent une infrastructure stable, efficace et évolutive, créant ainsi une base solide sur laquelle peuvent s'épanouir des écosystèmes de commerce d'électricité P2P dynamiques et durables.

Le commerce d'électricité entre particuliers (P2P), qui s'appuie sur une plateforme interconnectée, offre un espace où acheteurs et vendeurs peuvent échanger de l'électricité directement (figures 5a et 5b). Cette méthode élimine le recours à des intermédiaires dans le processus de transaction. Ce modèle, souvent comparé à l'équivalent d'« Uber » ou d'« Airbnb » dans le secteur de l'énergie, permet aux particuliers ou aux entreprises qui produisent de l'énergie au niveau local de fixer leurs propres prix et d'entrer en contact avec des consommateurs prêts à acheter de l'électricité à ces tarifs.

Les avantages du commerce d'électricité entre pairs

Le P2P offre divers avantages aux participants :

• Gain d'efficacité et réduction des coûts : en supprimant les intermédiaires sur le marché de l'électricité, le commerce entre particuliers (P2P) permet de réduire les coûts de transaction, ce qui se traduit par des prix plus bas pour les consommateurs et une meilleure rentabilité pour les producteurs. Ce gain d'efficacité peut rendre les énergies renouvelables plus compétitives et plus accessibles.
• Autonomisation des consommateurs et des producteurs : le commerce entre particuliers (P2P) offre aux consommateurs et aux producteurs un plus grand contrôle sur leur consommation et leur production d'énergie. Les producteurs peuvent fixer eux-mêmes le prix de l'électricité qu'ils produisent, tandis que les consommateurs peuvent choisir auprès de qui ils achètent leur électricité en fonction du prix, de la source et d'autres critères, ce qui favorise un marché de l'énergie plus dynamique et participatif.
• Amélioration de la stabilité et de l'efficacité du réseau : Le commerce d'électricité entre particuliers (P2P) peut contribuer à la stabilité du réseau en facilitant la répartition de la production d'énergie sur une zone plus étendue. Cette approche décentralisée peut aider à équilibrer l'offre et la demande de manière plus efficace, réduisant ainsi le risque de coupures de courant et améliorant la résilience globale du système énergétique.
• Avantages financiers pour les producteurs : les petits producteurs, tels que les ménages équipés de panneaux solaires, peuvent rentabiliser leur investissement en vendant leur surplus d'électricité, ce qui leur procure une source de revenus supplémentaire et améliore la rentabilité de l'installation de systèmes d'énergie renouvelable, contribuant ainsi à la transition énergétique.

L'essor du commerce d'électricité entre pairs

Le commerce d'électricité en P2P au Royaume-Uni en est encore à ses débuts (en raison de la structure du marché, d'un cadre réglementaire complexe, de défis techniques, etc.), mais l'intérêt ne cesse de croître, comme en témoignent les essais à échelle pilote menés par certaines des plus grandes entreprises énergétiques du pays, telles que Centrica et EDF Energy. Le Royaume-Uni est à la pointe de la recherche universitaire sur le commerce d'énergie P2P, contribuant à près de 20 % de la production universitaire mondiale sur le sujet (graphique 5a), et se classant parmi les cinq premiers pays en termes de nombre de projets de commerce d'énergie (graphique 5b), jusqu'en 2022.

En s'appuyant sur des normes qui facilitent l'intégration sûre et efficace des sources d'énergie renouvelables, le Royaume-Uni jette les bases d'un environnement propice à l'épanouissement d'écosystèmes dynamiques et durables de commerce d'électricité entre particuliers (P2P), contribuant ainsi à un avenir énergétique plus décentralisé, plus efficace et axé sur les utilisateurs.

Conclusion

Le secteur énergétique britannique connaît actuellement une transformation majeure, portée par les investissements dans les technologies à faible émission de carbone et soutenue par les normes G98, G99 et G100. Ces normes jouent un rôle essentiel dans l'intégration des énergies renouvelables au réseau, renforçant ainsi le potentiel des opportunités existantes dans le secteur énergétique britannique.

Alors que le Royaume-Uni progresse vers l'objectif de zéro émission nette, le rôle essentiel de cadres réglementaires clairs et de normes techniques apparaît comme déterminant pour permettre une transition énergétique réussie et ouvrir de nouvelles perspectives. Étant donné que d'autres pays se sont également engagés à atteindre des objectifs de zéro émission nette et se sont lancés dans la décarbonisation de leurs secteurs énergétiques, les efforts et les réalisations pionnières du Royaume-Uni sont sur le point de servir de source d'inspiration et d'être reproduits ailleurs, offrant ainsi des opportunités similaires à l'échelle mondiale.