PPE3 : la flexibilité sera apportée au réseau électrique grâce au chauffage, pas à la voiture !

Benjamin Bailly

Directeur des marchés et de l’innovation, Voltalis

Devenue indispensable à la stabilité de nos réseaux électriques, la flexibilité s’impose peu à peu comme le nouvel or noir - or vert plutôt - de l’énergie décarbonée. Le récent blackout massif en Espagne et au Portugal, visiblement dû à un phénomène de « surtension », semble pointer le manque de résilience du réseau ayant abouti à un événement aussi brutal, soudain que dangereux. L’enjeu est donc d’aller chercher les gisements de flexibilité disponibles pour le réseau électrique.

Le projet de Programmation Pluriannuelle de l’Énergie, qui fixe la feuille de route de la transition énergétique et de l’électrification des usages, semble mettre au même niveau toutes les ressources de flexibilité. Or, les chiffres et les projections de RTE montrent tout autre chose. Éclairages.

Le chauffage résidentiel et tertiaire : un potentiel total estimé à 12 GW de capacités de flexibilité pour le réseau à horizon 2033

Dans le secteur résidentiel, la part des logements chauffés à l’électricité pourrait passer de 40% en 2019 à environ 55% à horizon 2033(1). En l’appliquant à la projection de 31 millions de logements en 2033(2), cela signifie un parc de 17 millions de logements chauffés à l’électricité. 

En considérant une puissance moyenne de chauffage électrique de 1,5 kW/logement en période hivernale froide, le chauffage électrique résidentiel représente un gisement exploitable total de l’ordre de 26 GW. En faisant l’hypothèse d’un taux d’équipement des logements d’une solution d’effacement de 40%, il est obtenu une cible atteignable de 10 GW pour le secteur résidentiel sur l’usage du chauffage(3).

Dans le secteur tertiaire, la part des surfaces tertiaires chauffées à l’électricité pourrait passer de 30% en 2019 à environ 48% à horizon 2033(4). En l’appliquant à une projection d’une surface de 1 milliard de m2 environ en 2033, on peut estimer que 487 millions de m2 seront chauffés à l’électricité dans le secteur tertiaire(5)

En considérant une puissance moyenne de chauffage passant de 0,011 à 0,007 GW/million de m2 en période hivernale sous l’effet de l’efficacité énergétique entre 2030 et 2040, cela représente un gisement total entre 3 et 5 GW. En faisant l’hypothèse réaliste que 40% de la surface sera équipée de solutions d’effacement, cela représente une cible atteignable de 1,4 à 2 GW pour l’usage chauffage dans le secteur tertiaire à horizon 2033(6).

En comparaison, le potentiel de flexibilité lié à la recharge des véhicules électriques pourrait être de 3 à 4 GW, guère plus !

D’après RTE, le nombre de véhicules électriques légers passera de 0,3 million en 2019 à une fourchette entre 11,7 et 15,6 millions à horizon 2035 selon les scénarii(7). Utilisés pour des trajets quotidiens domicile-travail, les véhicules électriques légers se rechargent pour l’essentiel dans les bâtiments (domicile, bureaux). 

Le pilotage intelligent de la recharge représente un véritable enjeu pour soulager la pointe du soir et pour flexibiliser la consommation à l’échelle d’une journée ou d’une semaine de manière à optimiser l’utilisation de la production renouvelable. Le potentiel de celui-ci est évalué à 7-8 GW à horizon 2035 selon RTE(8). Dans le scénario Opéra de RTE où la flexibilité de la recharge est développée à un niveau élevé d'ici à 2035 mais pas généralisée, cela représente un potentiel de réduction de la pointe hivernale de 5 GW environ(9). Ainsi, en considérant que la recharge des véhicules électriques ne sera pas pilotée en totalité, il peut être visé une contribution de 3 à 4 GW à horizon 2033.

Les ordres de grandeur parlent d’eux-mêmes : la flexibilité tient sa source à près de 80% du chauffage électrique, contre 20% pour les véhicules électriques.

En cumulant les cibles atteignables sur les deux types d’usages étudiés, le potentiel de flexibilité par le pilotage de la demande dans les bâtiments peut se situer dans une fourchette de 14 à 16 GW à horizon 2033, en retenant une moyenne de 15 GW. 

Ainsi, le vrai gisement de flexibilité électrique, la vraie source de stabilité et de sécurité pour permettre aux réseaux d’affronter les pics de consommation, c’est donc le pilotage du chauffage, en équipant facilement et à moindre frais les radiateurs de thermostats intelligents. Actuellement, moins de 5% du parc de chauffage électrique est équipé de solution de pilotage. Il est donc urgent d’accélérer l’équipement des bâtiments afin de sécuriser et stabiliser les réseaux électriques.

Si l’électrification de nos mobilités doit demeurer une priorité, elle ne doit pas pour autant servir de prétexte à sous-estimer les vrais gisements de flexibilité, tels que le chauffage électrique. La prochaine Programmation Pluriannuelle de l’Energie ne doit pas se tromper de cible ! 

Sources / Notes

  1. La trajectoire de référence du rapport de RTE sur « les futurs énergétiques 2050 » prévoit une part de 50-60% entre 2030 – 2040 ; d’où la prise de la moyenne à 55% pour avoir une valeur à horizon de la PPE.
  2. Dans la trajectoire de référence de consommation des futures énergétiques 2050, RTE inscrit l’augmentation du parc de logements résidentiels de 29 millions en 2019 à 34 millions en 2050, soit un rythme de croissance de 200 000 logements/an ; d’où la déduction qu’il y aura environ 31 millions de logements résidentiels à l’échéance de la PPE 3 en 2033.
  3. 8,5 GW = 33% x 17 millions de logements x 1,5 kW/logement ; 11 GW = 33% x 17 millions de logements x 2 kW/logement.
  4. Dans la trajectoire de référence de consommation des futurs énergétiques 2050, RTE prévoit que la part des surfaces tertiaires chauffées à l’électricité sera de 40% en 2030 et 55% entre 2040 ; d’où la prise en compte de la moyenne à 48% pour avoir une valeur à horizon de la PPE3.
  5. Dans la trajectoire de référence de consommation des futurs énergétiques 2050, RTE prévoit que les surfaces tertiaires passent de 998 millions de m2 en 2019 à 1 064 millions de m2 en 2050, soit une croissance de 2 millions de m2/an ; d’où la déduction les surfaces tertiaires représenteraient, 1 020 millions m2 à horizon 2030, 1 026 millions de m2 à horizon 2033, et 1 040 millions de m2 à horizon 2040.
  6. 2 GW = 40% * 487 millions m2 x 0,011 GW/million m2 en 2030 et 1,4 GW = 40% x 487 million m2 x 0,007 GW/millions m2 en 2040.
  7. Rapport de RTE : Enjeux du développement de l’électromobilité pour le système électrique, mai 2019.
  8. Dans le scénario Crescendo (variante médiane), RTE prévoit que « dans l’hypothèse théorique où le développement du vehicle-to-grid serait généralisé, ceci apporterait des marges supplémentaires très importantes (de l’ordre de 7 GW supplémentaires par rapport à un pilotage tarifaire simple) en 2035 ». Section 4.6 : le rapport de RTE : « Enjeux du développement de l’électromobilité pour le système électrique ». « Le pilotage de la recharge des véhicules électriques, qui est susceptible d’offrir jusqu’à 8 GW de flexibilité supplémentaires à condition d’être généralisé massivement » à horizon 2035 sur la base de 15,6 millions de VE d’après la Figure 4.27 du rapport ADEME et RTE « Réduction des émissions de CO2, impact sur le système électrique : quelle contribution du chauffage dans les bâtiments à l’horizon 2035 ? », décembre 2020.
  9. Scénario Opéra : le pilotage de la recharge est fortement développé : 80% des recharges sont pilotées et une partie significative des véhicules (20%) rend des services au système électrique en utilisant la batterie pour injecter de l’énergie sur le réseau (vehicle-to-grid) », Rapport de RTE mai 2019, Enjeux du développement de l’électromobilité pour le système électrique.
     

Commentaire

Rochain Serge
Il faut au moins deux jours pour démarrer un réacteur nucleaire... Quelque secondes pour un parc ppv ou eolien... Après le crash espagnol, il ne s'agissait pas de redémarrer un ppv ou u'e éolienne mais..... Un réseau!
Hervé
@ Rochain Serge 24 juil. 2025 - 15:48 En 78 c'est aussi du réseau dont il s'agit... Relancé en qq heures sous forte charge (hiver froid) . Quand la ressource est présente, le PV et l'eolien pourraient être pilotables car on peut les couper et le remettre en marche, par contre un soir d'hiver sans vent à 19h, vous pouvez demander de la puissance au PV et à l'eolien , la puissance fournie sera 0, soit Rien, NADA,... Donc ces energies ne sont pas "pilotables" au sens de pouvoir faire fonctionner un réseau, elles necessitent d'être accompagnées par du pilotable qui est toujours disponible. Ce ne sont que des appoints dont le seul but est de faire économiser du combustible. Pour revenir à l'espagne, la ressource ENR était là au moment du sinistre (juste avant que ca pete solaire + vent faisaient 70%) mais manifestement ils n'ont pas pu faire repartir malgrés cela... (et probablement à cause de cela...) ce qui laisse supposer qu'il y a encore quelques couacs dans le pilotage des ENR... .
Rochain Serge
"un soir d'hiver sans vent à 19h, vous pouvez demander de la puissance au PV et à l'eolien , la puissance fournie sera 0, soit Rien, NADA,." Vous décrivez une situation qui n'a existé à aucun moment ces 4 dernuieres années alors que l'on a connu un parc nucléaire à plus de 65% à l'arret durant pluisieurs mois et précisément à l'hiver 2022 .... Nous avons été sauvés par nos voisins espagnol et surtout allemands mais contre une facture de 7 milliards d'euros !
Hervé
mercredi 12 février 2025 20h00: Solaire: 0GW, Eolien 0.9GW / 50GW de puissance installé pour ces deux moyens de production, soit une disponiobilité de 1.8% . La conso à cette heure c'était de 65GW, donc le PV+ eolien couvrait 1.3% de la conso nationnale à ce moment là, j'ai pas beaucoup cherché mais on doit pouvoir trouver encore plus minable si on regadre les 10 dernieres années mais de toute façon 1% ou 0% c'est pareil, c'est rien du tout. Donc un pire de 35% de dispo du parc nucléaire reste 20x meilleur..., sachant que l'indiponibilité d'une bonne partie du parc à ce moment là était due à des décisions politiques stupides.
Rochain Serge
Et alors ? Vous ne comprenez pas qu'il ne suffit pas de planter une seule éolienne pour pouvoir dire ce que l'éolien peut apporter sur le territoire ? Quand il y aura un nombre d'éoliennes suffisant et surtout régulierment répartie on pourra sans doute commencer à se fier à leur production pour avoitr une indication quant à ce que l'éolien peut apporter ! Mais tant que vous avez la moitié des éoliennes rassemblées sur 16% du territoire vous ne voyez que ce que cette région peut produire mais pas ce que la France peut produire ! Pas une seule éolienne le long de la façade atlantique, pas une seule éolienne sur le chemin entre Toulouse et Bagneres de Bigorre que je fais régulierement....en revanche des centaines de pylones à perte de vue ! Prenez la température dans votre frigo et dite moi si la journée a été chaude ! On ne s'improvise pas expérimentateur physicien, c'est un métier!
Hervé
Une notion de mathematiques qui semble vous echapper: quand on multiplie qq chose par 0, le résultat c'est 0 qq soit la taille du qq chose... Je sais que vous pensez que les ingénieurs sont tous des cons et que s'ils vous avaient demandé à vous ou mettre les machines, ça produirait constant 24/24... Et le petit papa noel descends dans les cheminées, c'est bien connu.... NON, Foisonnement signifie justement moins de machine sur les regimes de vent fort et plus de machine sur les régimes moins forts mais décorrélés pour essayer d'équilibrer le système. Cela dit malgrés cela, c'est pas terrible....
Rochain Serge
A propos de zero, au lieu de jouer vaniteusement au maitre d'école, je vous invite un suivre un cours de perfectionement en mathématiques ne serait-ce qu'en lisant un ouvrage dont j'espere que vous comprendrez au moins le premier paragraphe du premier chapitre : https://www.istegroup.com/fr/produit/une-histoire-des-mathematiques/
Hervé
Pour un ingénieur, 2% c'est 0 (quand d'autres sources font 30%, 60%...) Si lors de ces periodes vous supprimez les autres sources de remplacement, ça rique de couiner un peu coté consommateur d'energie. L'espagne a pu experimenter la chose il y a qq mois et au vu des réactions, on n'est pas pret à supporter de telles restrictions.
Rochain Serge
et à propos des ignénieurs qui seraient tous des cons.... je vous signale que je suis ingénieur diplômé (et plus encore), mais je vous absous des insultes que vous semblez me préter à leur égard, car dans votre somptueuse ignorence vous ne pouviez pas vous en douter
Hervé
Heureusement que vous l'ecriuvez car la lecture de vos propos ne permets pas souvent de détecter votre coté "ingénieur". Concernant les insultes , je vous suggere de relire vos propos habituels et d'examiner s'ils sont exempts d'insultes envers vos contradicteurs...
Rochain Serge
Je n'ai jamais que répondu que sur le même ton quand j'étais insulté dans un commentaire ! Vous parlez pour ne rien dire mais si vous voulez des précisions, à votre service ! Serge Rochain, Lauréat de la Société des Ingénieurs diplômés par l’Etat https://ssd.jpl.nasa.gov/tools/sbdb_lookup.html#/?sstr=1998%20SL10&view=VOP https://www.editions-complicites.fr/pages-auteurs/serge-rochain/ https://www.istegroup.com/fr/auteur/serge-rochain/ https://www.sidpe.fr/les-idpe/ http://climso.fr
Rochain Serge
Et encore, se baser sur les courbes de eco2mix ne permet pas réellement d'estimer le potentiel réel de l'éolien et du solaire car le parc eolien notamment et très déséquilibré avec plus de la moitié des éoliennes installées sur deux régions du nord est seulement, qui ne représentent que 16% de la surface du territoire.. Plutôt que d'ajouter des éoliennes il faut surtout garnir les zones mal équipées. Mon département, l'Aude, qui est le plus venté de France fait partie des 25% les moins équipés. Quant à l'éolien en mer le plus régulier, pratiquement tout reste à faire. Les estimations du potentiel renouvelable eolien et solaire ne peuvent être fait que sur analyse des cartes météo, en France, car les outils de productions ont trop de biais pour être fiables. On ne mesure pas la température moyenne du pays en faisant la moyenne des températures de trois thermomètres situés tous les trois dans la vallée de la Garonne.
Hervé
@Rochain Serge 24 juil. 2025 - 16:09 . L'ennui c'est que les zones de forte consommation sont la région parisienne et la vallée du rhone (raison pour laquelle les ingénieurs d'EDF ont implanté les grosses centrales autour de ces zones!) Placer le gros de la production loin des lieux de consommation necessiterait un renforcement de réseau THT conséquent. Et cela ne supprimera pas une seule centrale pilotable, car la puissance garantie de tout ce bazzard est proche de 0GW ...
Rochain Serge
C'est faux, d'ailleurs la plus puissante des centrales nucléaires de France se trouve à Graveline dans le Nord !
Hervé
Il me semble que Gravelines est quand même un peu moins loin de la région parisienne que Narbonne. Il me semble aussi que le nombre de centrales nucléaires entourant narbonne est moindre que dans les deux regions citées... Idem pour la densité des réseaux de transport...
Rochain Serge
OUI, il vous semble beaucoup de chose .... Certainement aussi que les Danois sont des idiots avec 0% nucléaire mais 80% de renouvelable dont 53% d'éolien dans leur mix électrique qiui était à prés de 90% du charbon il y a 20 ans, et reduit à 6,3% ! https://lowcarbonpower.org/fr/region/Danemark
Hervé
Le dannemark a un mix largement fossile dans son ensemble, (ils ont des gisements et ont une industrie trés liée à l'usage des fossiles). Certes leur électricité est largement ENR (aussi grace a l'aide de leur voisin richement doté en stock hydraulique) , mais l'electricité obtenue est hors de prix et par consequent ne pese que 11% du mix energétique complet du pays, donc la contribution de l'eolien et du solaire ne pese que 9% du mix complet (chiffres wikipédia...). Pas de quoi pavanner... Il faut reconnaitre que dans l'ensemble, ils ont beaucoup progréssé, mais leurs émissions sont encore supérieures au notres: https://perspective.usherbrooke.ca/bilan/servlet/BMTendanceStatPays/?codeTheme=10&codeStat=EN.ATM.CO2E.PC&codePays=FRA&optionsPeriodes=Aucune&codeTheme2=10&codeStat2=EN.ATM.CO2E.PC&codePays2=DNK&optionsDetPeriodes=avecNomP
Rochain Serge
Plutôt que de sortir ce chapelet d'âneries sur l'électricité danoise je vous invite à prendre connaissance de la constitution de leur Mixe électrique face auquel vos fantasmes ne pesent même pas zero ! https://lowcarbonpower.org/fr/region/Danemark
Hervé
Le chapelet d'annerie viens de wikipedia. Votre source est hors sujet, car ne semble parler de l'electricité qui, selon Wiki, est trés minoritaire dans la conso énergétique du Danemark. je suis pret à vous croire, mais pouvez vous citer une source qui contredit les données de wikipedia, merci
Rochain Serge
Hors sujet....bien sûr ! Quand les preuves ne vous conviennent pas la question dont il s'agit "le 100% renouvelable est-il possible) devient hors sujet car dans le pays cité comme exemple l'electricité est minoritaire dans l'énergie consommée par le pays ! MAIS APPRE?EZ MON PETIT BONHOMME (qui feint sournoisement de ne pas le savoir déjà) que dans tous les pays du monde, dont la FRANCE, l'électricité ne représente que 20 à 25% au mieux de l'électricité consommée ! Alors je n'ai plus rien à vous dire après votre aveu de mauvaise foi ! Allez précher vos fantasmes ailleurs que sur mon chemin
Rochain Serge
" au mieux de l'électricité consommée" lire au mieux de l'énergie consommée
jean maurice a…
Excellent ! c'est sans appel... bravo!
Romain Gay
Si on parle de ponctuellement soulager le réseau (pour quelques minutes ou quelques heures tout au plus), alors le pilotage du chauffage électrique peut jouer un role prépondérant. Par contre, si on parle de redessiner la courbe de charge durablement, alors c'est l'avantage aux VE sans l'ombre d'un doute. Pour s'en convaincre, un chiffre : un degré de chauffe en moins correspond à 7% d'économie d'énergie, selon l'ADEME lien . Si tous les logements résidentiels faisaient un effort de sobriété d'un degré sur la période froide hivernale (même les plus vulnérables), on économiserait 1.82 GW (7 % de 26 GW). A comparer avec la puissance évitable grâce au pilotage des VE. Selon le rapport de l'AVERE sur le pilotage de la recharge des VE (lien : "La recharge non pilotée (ou recharge naturelle), modélisée par les travaux de RTE, vient augmenter les pointes de consommation entre 650 et 900 MW à la pointe du soir par million de véhicules." De plus RTE estime 8,5 millions de véhicules électriques non pilotés pour 2030, dont 70% pourraient être décalées sans impact pour l'utilisateur, ce qui représente une puissance évitable de 6.5 GW dès 2030. De plus, les 26 GW avancés ici semblent ignorer tous les efforts d'efficacité énergique (qui semblent exclusifs aux batiments tertiaires dans cette analyse). En réalité, dans son rapport "Futurs énergétiques 2050" (lien), RTE estime la trajectoire de référence pour le résientiel comme suit : "Au global, la consommation électrique de chauffage se réduirait de 25% environ à l’horizon 2050." (page 99 du rapport complet) En reprenant les chiffres utilisés ici, on obtient 17.4 GW pour le résidentiel en 2019 (40 % des 29 millions de logements à 1.5 kW), ce qui implique une puissance bien en dessous 26 GW pronostiqués pour 2033, à en croire la trajectoire de référence de RTE. A titre d'information, meme si on considère que les 17.4 GW de consommation restent constants d'ici à 2030 (les efforts d'efficacité énergétique parvenant à peine à compenser l'electrification des moyens de chauffe), on obtiendrait 1.22 GW de puissance évitable par sobriété d'un degré (7% de 17.4 GW), par rapport au 2.5 GW des VEs. En effet les odres de grandeurs parlent d'eux mêmes.
Hervé
La capacité du chauffage électrique à differer sa conso dépends de l'inertie thermique du batiment et de l'acceptabilité de la gène occasionnée. C'est envisageable sur le batiment à forte inertie, mais ce type de construction est loin de représenter beaucoup car l'essentiel du parc immobilier récent contruit en "carton platre" n'est pas adapté au dela de quelques heures. J'ai perso programmé une coupure du chauffage 5h avant le début des heures creuses (22h30) dans un but d'optimisation, ça passe en mi saison, mais quand il fait froid, ça commence à "cailler" dans la maison au dela de 20h. . . Ce type d'approche peut permettre de réduire l'hyper pointe générée par la relance des chauffages en fin de journée mais il ne faut pas en espérer plus (comme par exemple permettre l'intégration des ENR erratiques). Vous avez raison car l'avantage de la recharge des vehicules qui peut être différée un peu plus, et lorsque la capacitée de la batterie est sous exploitée pour les déplacements, elle pourrait permetre d'etendre son effet au dela de quelques heures. Le V2G aura à mon avis un impact plus ponctuel car coute de l'énergie (rendement charge décharge) donc de l'argent... La ristourne HC /HP ne couvre même pas les pertes actuellement... et la capacité disponible est liée à l'autonomie que l'on est disposé à restituer au réseau. Je le vois bien pour couvrir la pointe du soir quand on rentre à la maison mais sous réserve de recontituer la charge en fin de nuit suivante, pas pouir lisser la conso sur quelques jours. La grande difficulité tourne autour des efforts d'anticipation demandés aux usagers, car pour beaucoup, differer l'usage d'un appareil, ou retarder la charge du véhicule au cas par cas est trop lourd à porter. On a déja du mal à faire partir le lave vaiselle pendant les HC alors ...
aubertie
Ne vous disputez jamais avec un imbécile, il vous fera descendre à son niveau et gagnera par expérience et par complicité avec les imbéciles et ignorants de sa cour. 80 % des écologiste sont staliniens dans leur raisonnement ( voir les propos de Sandrine Rousseau) et obéisse au chef suprême qui leur donnede l'argent pour atteindre le pouvoir! Le pouvoir c'est la seule chose qui compte et les avantages liés au poste de ces nouveaux aristocrates!

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