I. Introduction
Au bord du fjord de Roskilde, à environ soixante kilomètres de Copenhague, une révolution énergétique est en marche. TotalEnergies, en partenariat avec l’Université Technique du Danemark (DTU), a inauguré une centrale hybride unique en son genre. Cette installation innovante combine deux éoliennes, 1600 m² de panneaux solaires et une batterie de stockage Saft. Un bâtiment spécialement conçu abrite les tableaux de distribution, les transformateurs de puissance et un émulateur de réseaux de pointe. Cet ambitieux projet vise à relever l’un des défis majeurs de notre époque : intégrer une part toujours croissante d’énergies renouvelables dans les réseaux électriques à grande échelle.
II. Objectif du Projet
La collaboration entre TotalEnergies et DTU a pour but d’explorer les moyens d’intégrer jusqu’à 70% d’énergies renouvelables dans le réseau électrique. Actuellement, les sources d’énergie telles que l’éolien et le solaire présentent des défis en matière de stabilité du réseau. Contrairement aux centrales thermiques traditionnelles, ces sources ne contribuent pas naturellement à la stabilité de la fréquence du réseau et peuvent même introduire des perturbations. L’enjeu est donc de taille : comment assurer une alimentation électrique fiable tout en augmentant significativement la proportion d’énergies renouvelables ?
III. Technologies et Solutions Envisagées
Pour répondre à ce défi, l’équipe de Roskilde teste de nouvelles technologies avancées. Parmi elles, le « Grid Forming » occupe une place centrale. Cette technique permet à chaque source d’énergie de générer son propre signal, contribuant ainsi activement à la stabilisation du réseau. Julien Cabrera, responsable du programme de R&D électricité hybride et stockage de TotalEnergies, explique que cette approche innovante est essentielle pour compenser l’absence de contribution des énergies renouvelables à la stabilité du réseau. En combinant le Grid Forming avec des systèmes de stockage intelligents et un pilotage avancé, le projet vise à créer un réseau plus résilient et adaptable.
IV. Défi de l’Augmentation de la Part des Renouvelables
En Europe, environ 30% de l’électricité provient actuellement des énergies renouvelables. L’objectif ambitieux est de porter cette proportion à 60%, voire 70% dans un avenir proche. Cependant, une telle augmentation soulève des questions cruciales sur la stabilité et la fiabilité du réseau électrique. Les fluctuations naturelles de la production éolienne et solaire peuvent entraîner des déséquilibres entre l’offre et la demande. Il est donc indispensable de développer des solutions technologiques capables de gérer ces variations et d’assurer une fourniture d’électricité constante aux consommateurs.
V. Travaux et Recherches à Roskilde
Sur le site de Roskilde, une équipe dédiée de 75 experts de DTU et TotalEnergies travaille conjointement pour relever ces défis. Leur mission principale est de concevoir et d’optimiser l’architecture et le pilotage de la centrale hybride. Cela inclut l’anticipation précise de la production en fonction des conditions météorologiques et la prévision de la demande en électricité. L’objectif ultime est de délivrer l’énergie au bon moment et en bonne quantité, tout en maximisant les revenus générés par l’installation.
Les chercheurs exploitent des outils de simulation avancés et des algorithmes d’apprentissage automatique pour modéliser le comportement du réseau. Ils étudient également l’intégration de systèmes de stockage pour absorber les surplus de production et les restituer lors des pics de demande. Cette approche intégrée permet de compenser les intermittences inhérentes aux énergies renouvelables.
VI. Conclusion
Le projet de Roskilde représente une étape majeure vers une transition énergétique réussie. En explorant des solutions innovantes pour intégrer une proportion élevée d’énergies renouvelables, TotalEnergies et DTU ouvrent la voie à un réseau électrique plus durable et résilient. Les enseignements tirés de cette initiative pourraient être appliqués à l’échelle mondiale, contribuant ainsi à réduire notre dépendance aux combustibles fossiles et à limiter les impacts du changement climatique.
Les perspectives d’avenir sont prometteuses. Avec des technologies comme le Grid Forming et des systèmes de stockage avancés, il est possible d’envisager une société où les énergies renouvelables constituent la majorité de notre approvisionnement énergétique. Ce projet n’est pas seulement une avancée technologique, mais aussi un pas important vers un avenir plus vert pour les générations à venir.
En embrassant l’innovation et la collaboration, TotalEnergies et l’Université Technique du Danemark démontrent qu’il est possible de relever les défis énergétiques du XXIᵉ siècle. La centrale hybride de Roskilde est bien plus qu’une simple installation ; elle est le symbole d’un engagement profond envers la durabilité et la transition énergétique mondiale.