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L'énergie intermittente : une autre énergie renouvelable

Si elles ont désormais une place de plus en plus importante dans le mix énergétique de la France, les énergies renouvelables suscitent certaines interrogations. D’après un sondage de Qualit’EnR et OpinionWay, réalisé en 2022, 60 % des interrogés estiment que les énergies renouvelables ne fonctionnent pas toute l’année1. Qu’en est-il réellement ? Alterna vous explique tout ce qu’il faut savoir sur l’énergie intermittente.

Qu’est-ce qu’une énergie intermittente ?

Par définition, une énergie intermittente correspond à une énergie dont la production fluctue en fonction de différents facteurs relatifs à sa source. C’est notamment le cas de :  

  • l’énergie solaire ou photovoltaïque dont la production dépend principalement du cycle jour/nuit et des conditions météorologiques ;
  • l’énergie éolienne terrestre qui implique un vent favorable pour produire de l’électricité ;
  • l’énergie marine (hydrolienne, marémotrice, éolienne (offshore) ou houlomotrice) qui requiert quant à elle du courant ou des marées.

En d’autres termes, une énergie intermittente est une énergie dont la production est susceptible de varier, car sa source n’est pas disponible en permanence ou bien parce qu’elle est touchée par des interruptions involontaires.

Toutes les énergies renouvelables sont-elles intermittentes ?

Une énergie est dite renouvelable lorsqu’elle provient d’une source que la nature peut renouveler en permanence. En dehors des énergies renouvelables citées précédemment, il en existe certaines qui ne sont pas intermittentes. C’est principalement le cas de :  

  • l’énergie géothermique qui s’appuie sur la chaleur qui se trouve dans les profondeurs de la Terre.
  • l’énergie biomasse ou toute énergie qui implique la combustion du bois et qui peut ainsi produire de l’électricité ou du chauffage en continu.  

De ce fait, non, on ne peut pas dire que toutes les énergies renouvelables sont intermittentes. En revanche, il est vrai qu’elles ont toutes un point commun : il s’agit d’énergies que l’on peut définir comme variables.

Intermittence de l’énergie : quels impacts et quelles solutions ?

Cette variabilité de l’énergie peut présenter certains inconvénients, principalement relatifs à l’équilibre entre l’offre en électricité et la demande des consommateurs.

Une perturbation des réseaux électriques et de l’équilibre entre l’offre et la demande

Comme nous l’avons vu, les énergies renouvelables, qu’elles soient intermittentes ou variables, peuvent produire de l’électricité dans des moments qui ne correspondent pas forcément aux temps où nous en consommons. Prenons l’exemple de l’énergie solaire photovoltaïque. Cette dernière permet globalement de produire plus d’électricité l’été, lorsque l’ensoleillement est important et que les journées sont plus longues, que l’hiver (quand nous en avons le plus besoin pour l’éclairage ou le chauffage). De ce fait, les pics de production ne correspondent pas toujours avec les pics de consommation. Aussi, l’intermittence de l’énergie peut s’avérer problématique pour les distributeurs d’électricité. En effet, leur rôle est notamment d’ajuster la production d’électricité à la consommation. Or, en quelques minutes, la production des énergies variables peut réduire ou s’augmenter subitement, ce qui peut la rendre plus complexe à gérer.  

Heureusement, différentes solutions existent pour ne pas transformer cette énergie intermittente en énergie fatale (à savoir inutilisée alors qu’elle pourrait l’être). Aussi, des solutions prometteuses émergent.

Les solutions pour contrer les problématiques de l’énergie intermittente

D’abord, si les énergies solaires, éoliennes et certaines énergies marines sont effectivement intermittentes, il convient de préciser que leur production est plus ou moins prévisible à l’avance. Dans le cas de l’énergie solaire, le cycle jour/nuit est connu à l’avance, à toutes les saisons. Du côté des énergies marines, on connaît, avec précision, les heures des marées. Plus globalement, les prévisions météorologiques, de plus en plus précises avec les progrès, peuvent permettre d’envisager et même de planifier à l’avance la production. De ce fait, il est déjà possible d’avoir des estimations relativement précises. Aussi, il peut être envisageable de lisser la production, notamment en s’appuyant sur une combinaison des sources renouvelables entre elles, d’autant que les conditions météorologiques ne sont pas identiques sur le territoire, pour un même instant.

Le stockage de l’énergie intermittente est-il possible ?

Vous nous direz peut-être qu’il n’y a qu’à stocker cette énergie intermittente pour la distribuer quand nous en avons le plus besoin. Et en effet, sur le papier, c’est ce qui semble le plus intéressant et logique. Sauf que, dans l’immédiat, le stockage de l’énergie électrique n’est en réalité pas si évident. Pour être tout à fait précis, c’est sous sa forme initiale qu’elle est compliquée à conserver sur la durée. Néanmoins, il existe différentes solutions de stockage de l’électricité, plus ou moins développées aujourd’hui, telles que :

  • les Stations de Transfert d’Énergie par Pompage (STEP) qui sont des installations hydroélectriques ;
  • le stockage massif du surplus d’électricité produit permis grâce à l’hydrogène vert ;
  • le stockage par air comprimé permis par le principe thermodynamique ;
  • les volants d’inertie qui peuvent assurer le stockage grâce à l’énergie cinétique ;
  • les batteries qui favorisent quant à elles un stockage sous forme chimique (à l’échelle des particuliers, elles peuvent aujourd’hui être utilisées dans le cas d’une autoconsommation d’électricité photovoltaïque).

Énergie intermittente : ce qu’en disent les autorités

Dans un rapport2 commandité par le ministère de la Transition écologique et publié en 2021, le RTE (Réseau de Transport d’Électricité) et l’AIE (Agence Internationale de l’Énergie) décrivent les conditions à remplir pour permettre un système électrique à forte part d’énergies renouvelables en France, d’ici à 2050. Cette étude précise, entre autre, qu’il existe un “consensus scientifique sur l’existence de solutions technologiques permettant de maintenir la stabilité du système électrique sans production conventionnelle”. Aussi, le rapport indique que “la sécurité d’alimentation en électricité [...] peut être garantie, même dans un système reposant en majorité sur des énergies à profil de production variable comme l’éolien et le photovoltaïque”. En clair, si la recherche et le développement dans ces domaines prend une place importante dans les politiques publiques des prochaines années, les énergies renouvelables, qu’elles soient intermittentes ou non, pourraient prochainement constituer une grande part de notre réseau électrique.

Même si l’énergie intermittente peut s’avérer contraignantes sous certains aspects, il convient de noter que l’émergence de nouveaux concepts techniques permettront (très) bientôt d’assurer le stockage de l’énergie à très grande échelle. Dans l’immédiat, si vous envisagez de vous tourner vers les énergies renouvelables, rassurez-vous ! Même si elles sont en plein essor, elles peuvent tout à fait couvrir vos besoins, sans aucun risque de coupure.

1 Baromètre Qualit’EnR 2022 : https://www.qualit-enr.org/communiques-de-press/barometre-qualitenr-en-2022-les-francais-et-les-enr/

2 RTE - Étude sur les conditions d'un système électrique à forte part d’énergies renouvelables en France à l’horizon 2050 : https://www.rte-france.com/actualites/rte-aie-publient-etude-forte-part-energies-renouvelables-horizon-2050

Sources

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