Planification du réseau électrique du futur: ce que les gestionnaires de l’énergie doivent savoir et décider maintenant
- Richard Weiss
- 2 déc.
- 5 min de lecture
Autor: Gian Carle
Cet article a été traduit automatiquement à partir de la version originale en allemand
Définition et importance de la planification du réseau cible d’approvisionnement
On entend par planification du réseau cible d’approvisionnement une vision cible à long terme et fondée sur des scénarios du réseau (haute tension (HT) / moyenne tension (MT) / basse tension (BT)), qui représente de manière systématique les besoins futurs en matière de production, de consommation, de flexibilité, de qualité et de résilience. Le principe NOVA est déterminant en Suisse : optimisation du réseau avant renforcement du réseau avant extension du réseau. Depuis la révision de la loi sur l'approvisionnement en électricité (LApEl), ce principe est expressément ancré dans la loi (art. 9b, al. 2) [i]. Cela vise à garantir un développement adapté aux besoins et rentable – d’abord une optimisation opérationnelle et numérique, puis un renforcement ciblé, et une extension uniquement lorsque cela est nécessaire [ii].
Sur le plan opérationnel, la planification du réseau cible s’appuie sur des données de mesure et d’exploitation, sur des prévisions (photovoltaïque (PV), pompes à chaleur, mobilité électrique) ainsi que sur des simulations de scénarios et de réseaux. Des produits de réference nationaux, tels que la feuille de route Smart Grid de l’Office fédéral de l’énergie (OFEN), fournissent un cadre d’orientation à cet effet (métrologie, automatisation du réseau, données et géoinformation)[iii].
Influences des facteurs déterminants politiques et sociales
Le rythme de la politique énergétique et du réseau est fixé par la loi fédérale sur un approvisionnement électrique sûr à partir d’énergies renouvelables, adoptée de manière claire le 9 juin 2024 (souvent appelée « loi sur l’électricité » / Mantelerlass)[i]. Elle renforce le développement des énergies renouvelables, précise les règles relatives au réseau et à la flexibilité, et augmente ainsi les exigences en matière de planification, d’autorisation et de mise en œuvre[iv].
Au niveau de la haute tension, Swissgrid définit avec le projet « Réseau du futur » les conditions-cadres : 31 projets essentiels d’ici à 2040, pour des investissements d’environ 5,5 milliards de CHF, incluant des optimisations, des renforcements et des extensions/retraits ponctuels, avec une pertinence directe pour les flux de charge et d’injection d'électricité dans les réseaux de distribution [v].
Parallèlement, la numérisation renforce les obligations en matière de cybersécurité : les normes minimales en matière de technologies de l’information et de la communication (ICT) définies par la Confédération sont obligatoires pour le secteur électrique depuis le 1er juillet 2024 – un impératif pour toute planification de réseau basée sur les données (technologies opérationnelles / informatique, mesure et contrôle) [vi].
La pratique tarifaire et réglementaire encadre la rentabilité : les guides d’ElCom (par ex. tarifs 2026, comptabilité des coûts) et les nouvelles directives (notamment sur les renforcements de réseau) précisent la méthodologie, les justificatifs de données et l’éligibilité, ce qui est important pour déterminer les trajectoires d’investissement à partir de la planification du réseau cible[vii].
Défis technologiques et innovations dans l’infrastructure réseau
La transformation conduit d’un petit nombre de producteurs centralisés à des centaines de milliers d’installations décentralisées et à de nouvelles charges flexibles. Sans contrôle, les violations de tension augmentent et le besoin d’extension du réseau croît.
Les domaines d’innovation ayant un bénéfice direct pour les réseaux cibles conformes à NOVA sont :
Surveillance et estimation de l’état jusqu’au niveau BT (compteurs intelligents, capteurs de postes, plateformes de données) comme base pour la détection des goulets d’étranglement, la qualité de tension et l’analyse des pertes [iii].
Exploitation active du réseau : postes de transformation locaux régulables, gestion de la tension et de la puissance réactive, connexion au marché FLEX, limites de fonctionnement dynamiques.
Intégration de la flexibilité : le règlement sur l’approvisionnement en électricité définit la notion de « flexibilité utile au réseau » (art. 19a).
Couplage sectoriel et Vehicle-to-Grid (V2G) : des études de l’ETH avec Nexus-e quantifient la valeur systémique de la recharge bidirectionnelle ; côté réseau, les pompes à chaleur et la recharge des véhicules électriques pilotées agissent comme une flexibilité déchargeante [ix].
Durabilité et transition vers les énergies renouvelables
Le développement rapide du photovoltaïque (toits, façades, installations alpines) augmente les pics d’injection et les variations saisonnières des prix. Les réseaux cibles conformes à NOVA combinent donc des mesures opérationnelles (planification et contrôle ciblés des états de commutation dans les réseaux électriques) avec des flexibilités (mobilité électrique, pompes à chaleur, batteries) – et seulement ensuite des renforcements structurels. Cela permet de réduire les dépenses totales (Total Expenditure (TOTEX[x])) et accélère la mise en œuvre, sans compromettre la qualité de l’approvisionnement.
Perspectives d’avenir et recommandations stratégiques pour les gestionnaires de l’énergie
Premièrement : professionnaliser la capacité de données et de scénarios. Établissez une base de données complète (mesures, réseau, tarification, données géographiques) et un cadre de scénarios reproductible (PV / pompes à chaleur / véhicules électriques) intégrant les orientations légales [iii].
Deuxièmement : operationaliser NOVA. Ancrez l’utilisation de la flexibilité comme première étape (StromVV, art. 19a).[viii]), avant de déclencher des renforcements CAPEX-intensifs ; documentez les alternatives et la rentabilité conformément aux guides d’ElCom.[xi].
Troisièmement : « Cyber-résilience by Design » – planifiez la numérisation de la métrologie, de la technique OT sur le terrain et de l’équipement des postes, de la protection et de la conduite, du système de contrôle, ainsi que de la gestion des ressources décentralisées (PV, batteries domestiques, pompes à chaleur, points de recharge), uniquement avec des normes minimales TIC respectées. Cela est obligatoire depuis le 01.07.2024 [vi].
Quatrièmement : minimisez votre énergie d’équilibrage et vos pics de charge.
Cinquièmement : transparence vis-à-vis des parties prenantes et des tarifs. Une communication précoce sur le développement du réseau, les instruments de flexibilité et l’évolution des tarifs (guides d’ElCom, rapports sur les prix) renforce l’acceptation et la sécurité des investissements, notamment dans les zones densément peuplées et pour les infrastructures de recharge.
Comment Swiss Energy Planning de geoimpact peut-il aider ?
Pour la planification du réseau cible, il faut des informations précises par bâtiment, spatialement liées, sur l’utilisation des bâtiments, les potentiels (PV, pompes à chaleur), la mobilité, les réseaux thermiques et les limites des exploitants. Il faut également une liaison claire entre les bâtiments et les compteurs.
Swiss Energy Planning fournit de telles vues de données de manière intégrée et accélère ainsi les analyses de points chauds, les analyses de capacité et la planification par étapes – du bâtiment au cercle de transformation jusqu’à la commune. Les cadres de référence étatiques, comme la page de l’OFEN « Numérisation & géoinformation » et la feuille de route Smart Grid, soulignent la nécessité d’une approche de planification réseau basée sur les données et le SIG.
La planification du réseau cible d’approvisionnement est en Suisse clairement encadrée sur le plan réglementaire (LApEl art. 9b, RAEl art. 19a)[i], légitimée politiquement (vote du 9.06.2024) et précisée techniquement par les programmes de Swissgrid ainsi que par les orientations Smart Grid.Ceux qui appliquent conformément le principe NOVA, exploitent la flexibilité de manière utile au réseau, ancrent la cyber‑résilience et s’appuient sur des données géographiques de haute qualité ainsi que sur des scénarios fiables, minimisent les TOTEX et améliorent la qualité de l’approvisionnement – tout en restant robustes face à la croissance du photovoltaïque, des pompes à chaleur et de la mobilité électrique.
Dans le prochain numéro, nous mettrons en avant une série d’exemples pratiques.
x TOTEX signifie « Total Expenditure », c’est-à-dire les coûts totaux, incluant tous les frais d’exploitation (OPEX) et les coûts d’investissement (CAPEX).
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