Le déploiement record de la capacité éolienne et solaire de la Chine a aggravé les déséquilibres électriques régionaux, obligeant le pays à mettre en veilleuse des quantités croissantes de production renouvelable lorsqu'elles dépassent la consommation locale.

De nouvelles réglementations gouvernementales visent à réduire la quantité de production renouvelable qui doit être abandonnée en augmentant les liaisons de transmission à longue distance et en coordonnant mieux les plans de production entre les provinces.

Depuis la fin de 2018, la capacité de production totale de la Chine a augmenté de 1,137 milliard de kilowatts (kW), soit une croissance annuelle composée de 9%, selon les données du Bureau national des statistiques (BNS).

La capacité thermique, provenant principalement de centrales au charbon mais aussi de générateurs au gaz, a augmenté de 257 millions de kW, soit 4% par an ("China statistical yearbook", NBS, 2023).

La plupart des augmentations de capacité proviennent toutefois de ce que le gouvernement appelle les "nouvelles sources d'énergie", à savoir les parcs éoliens (277 millions de kW, 19 % par an) et les générateurs solaires (517 millions de kW, 29 % par an).

La pénétration accrue des énergies renouvelables intermittentes complique la gestion d'un réseau de transport national qui était déjà confronté à d'importants déséquilibres régionaux entre la production et la charge.

La solution à la variabilité de la production éolienne et solaire consiste à lisser les fluctuations à travers un plus grand nombre de générateurs répartis sur des zones beaucoup plus vastes du pays, ce qui nécessitera davantage de transmission et une meilleure programmation.

TRANSMISSION SUR DE LONGUES DISTANCES

Pendant des décennies, le pays a été caractérisé par des transferts massifs d'électricité de l'ouest vers l'est, depuis les régions intérieures disposant d'une production excédentaire vers les centres de charge massifs des côtes est et sud.

Dix régions provinciales de l'est et du sud (Liaoning, Hebei, Beijing, Tianjin, Shandong, Jiangsu, Shanghai, Zhejiang, Fujian et Guangdong) représentaient 50 % de la consommation nationale, mais seulement 40 % de la production en 2022.

En revanche, six régions éloignées et peu peuplées du nord et de l'ouest (Mongolie intérieure, Xinjiang, Shanxi, Shaanxi, Gansu et Ningxia) représentaient 18 % de la consommation, mais 25 % de la production.

Carnet de route : Transferts régionaux d'électricité en Chine

Pour faire face à cette situation, la société chinoise State Grid Corporation a construit un réseau de lignes de transport à très haute tension pour acheminer l'électricité sur des milliers de kilomètres depuis les zones excédentaires de l'ouest et du nord vers les zones déficitaires de l'est et du sud.

Ce faisant, la Chine est devenue le leader mondial du transport d'électricité à très haute tension sur de longues distances tout en minimisant les pertes en ligne, et elle exporte son savoir-faire dans le monde entier.

L'ABONDANCE ÉNERGÉTIQUE DE L'ASIE INTÉRIEURE

Les régions du nord et de l'ouest de la Chine sont parmi les moins peuplées et les plus pauvres du pays, mais elles sont riches en ressources énergétiques, traditionnellement en charbon, mais aujourd'hui de plus en plus en gaz et en énergies renouvelables.

Le nord et l'ouest contiennent les gisements de charbon les plus importants du pays et sont devenus un centre majeur de production en tête de puits, une partie de l'électricité étant utilisée localement par l'industrie lourde, le reste étant transmis à l'est et au sud.

La Mongolie intérieure, le Shanxi, le Shaanxi et le Xinjiang représentaient à eux seuls 81 % de la production des mines de charbon et 25 % de la production thermique totale en 2022, selon les données du NBS.

Par un hasard du destin, les plaines et les déserts arides et balayés par les vents du nord et de l'ouest sont également les meilleurs sites pour les parcs éoliens et solaires géants.

La Mongolie intérieure, le Shanxi, le Shaanxi et le Xinjiang, ainsi que les régions voisines du Gansu, du Ningxia et du Qinghai, ont représenté 42 % de la production éolienne et solaire totale l'année dernière.

Mais l'ajout d'une telle quantité de production éolienne et solaire dans une région déjà saturée par les centrales au charbon menace de submerger le réseau de transport d'électricité.

Pendant les périodes de pointe de la production éolienne et solaire, il n'y a pas assez de population et d'industrie dans ces régions pour absorber toute la production, et pas assez de capacité de transport à longue distance pour acheminer le surplus vers l'est et le sud.

PLUS D'INFORMATIONS SUR LA TRANSMISSION ET LA PLANIFICATION

En 2016, le taux national d'utilisation des nouvelles sources d'énergie est tombé à un niveau historiquement bas de 84 %, ce qui a incité le gouvernement central à lancer un "plan d'action pour l'absorption des énergies propres" afin de réduire le gaspillage des ressources renouvelables.

Le plan s'est concentré sur l'amélioration de la distribution locale, de la transmission interprovinciale à longue distance et du commerce de l'énergie afin de réduire la réduction de la production d'énergie nouvelle.

En 2023, le taux d'utilisation de l'énergie éolienne avait atteint un niveau remarquable de 97,3 % et celui de l'énergie solaire 98 %, selon l'agence de presse gouvernementale Xinhua.

Cependant, avec le déploiement rapide des capacités renouvelables, le problème de l'abandon réapparaît, l'utilisation de l'énergie éolienne étant tombée à 96,1 % et celle de l'énergie solaire à 96 % au cours des cinq premiers mois de l'année 2024.

La baisse de l'utilisation a provoqué une alerte du Centre national de surveillance de la consommation des nouvelles énergies et d'alerte précoce ("Résoudre les points douloureux et les difficultés de la consommation des nouvelles énergies", Xinhua, 1er juillet 2024).

La réponse devrait être similaire, avec un accent renouvelé sur l'intégration des énergies renouvelables au niveau local et une plus grande capacité de transmission pour acheminer l'énergie excédentaire au-delà des frontières provinciales.

Au cours des deux dernières années, les déclarations de politique générale du gouvernement central ont mis l'accent à plusieurs reprises sur la nécessité d'une meilleure coordination de la transmission et de la production entre les provinces.

CRÉER UN SYSTÈME VÉRITABLEMENT NATIONAL

Signe de l'importance accordée à cette question, le Politburo du parti communiste a organisé une session d'étude collective sur les nouvelles technologies énergétiques et la sécurité énergétique le 29 février 2024.

Cette session, qui a réuni les principaux dirigeants centraux et régionaux, a donné lieu à une discussion sur le renforcement de la "capacité du réseau à intégrer, distribuer et réguler l'énergie propre".

Le président Xi Jinping a souligné la nécessité d'un "développement coordonné du secteur de l'énergie" ("Xi stresses high-quality development of new energy", CPC International Department, March 2, 2024).

À bien des égards, le système de transmission UVDC à longue distance de la Chine est une réalisation technique extraordinaire, susceptible d'être copiée dans d'autres parties du monde à mesure que de plus en plus d'énergies renouvelables sont connectées aux réseaux.

Il a permis une pénétration remarquable des énergies renouvelables intermittentes, ainsi que de la production hydroélectrique, dans le réseau électrique national, tout en maintenant ou en améliorant la fiabilité.

En conséquence, les producteurs éoliens et solaires ont fourni 15 % de toute la production au cours des cinq premiers mois de 2024, contre 7 % au cours de la même période en 2019.

À certains égards, cependant, la Chine a encore du mal à forger un système national véritablement intégré à partir de services publics fragmentés au niveau provincial qui poursuivent leurs propres priorités.

Pour que les plans gouvernementaux visant à atteindre une pénétration encore plus élevée des énergies renouvelables se concrétisent, il faudra des liens beaucoup plus étroits et davantage de coordination entre les différents types de générateurs et sur des zones beaucoup plus vastes.

John Kemp est analyste de marché chez Reuters. Les opinions exprimées sont les siennes. Suivez son commentaire sur X https://twitter.com/JKempEnergy (Montage par David Evans)