Comme le vaste réseau électrique de la Chine repose davantage sur le vent, l'énergie solaire et l'hydroélect
Le barrage des trois gorges en Chine est une source majeure d'hydroélectricité
Le vaste réseau électrique de la Chine bourdonne avec plus d'énergies renouvelables que celles de tout autre pays, mais ce système devient également plus vulnérable aux pénuries d'énergie causées par des conditions météorologiques défavorables. La nécessité de garantir une alimentation électrique fiable pourrait pousser le gouvernement chinois à utiliser plus de centrales électriques au charbon.
Le système énergétique chinois devient rapidement plus propre, avec pratiquement chaque mois établissant de nouveaux enregistrements pour la production d'énergie éolienne et solaire. Les émissions globales de gaz à effet de serre du pays – le plus élevé du monde – devraient bientôt culminer et commencer à baisser. L'éolien, l'énergie solaire et hydroélectrique représentent actuellement environ la moitié de la capacité de production d'électricité de la Chine et devraient augmenter à près de 90% d'ici 2060, lorsque le pays s'est engagé à atteindre la «neutralité du carbone».
Cette dépendance croissante à l'égard des énergies renouvelables signifie également que le système d'énergie du pays est de plus en plus vulnérable aux changements de temps. Le vent et le soleil intermittents peuvent être complétés par une hydroélectricité plus stable, produite par d'énormes barrages hydroélectriques concentrés dans le sud de la Chine. Mais que se passe-t-il lorsqu'une crise de vent et solaire coïncide avec une sécheresse?
Jianjian Shen à l'Université de technologie de Dalian en Chine et ses collègues ont modélisé comment la production d'électricité sur le réseau de plus en plus renouvelable répondrait à ces années de «temps extrême». Ils ont estimé comment la combinaison actuelle et proposée du pays de vent, solaire et hydroélectrique du pays se comporterait dans les conditions météorologiques les moins favorables observées dans le passé.
Ils ont constaté que la grille future serait sensiblement plus sensible aux changements de temps qu'aujourd'hui. Dans le pire des cas, le scénario météo, la production d'électricité pourrait diminuer jusqu'à 10%, entraînant des pénuries de courant. En 2030, une année avec les conditions météorologiques les moins favorables entraînerait une pénurie d'énergie de plus de 400 térawattheures, soit près de 4% de la demande d'énergie totale. «Ce n'est pas un nombre que n'importe qui peut simplement ignorer», explique Li Shuo au Asia Society Policy Institute à Washington DC.
En plus d'un manque global de puissance, les sécheresses pourraient limiter spécifiquement la quantité d'hydroélectricité disponible pour lisser le vent irrégulier et la génération solaire. Cela pourrait également entraîner des pénuries d'énergie. « Il est essentiel d'équiper le réseau électrique d'une proportion appropriée de sources d'énergie stables qui sont moins affectées par les facteurs météorologiques pour éviter les pénuries d'électricité étendues à grande échelle », ont écrit les chercheurs dans leur article.
Une façon d'aider serait de déplacer plus efficacement l'électricité excédentaire entre les provinces. L'élargissement de l'infrastructure de transmission pour ce faire pourrait éliminer le risque de pénuries de courant sur le réseau d'aujourd'hui et réduire le risque de moitié d'ici 2060, ont révélé les chercheurs. L'ajout de dizaines de millions de kilowatts de nouvelle capacité d'énergie, que ce soit en utilisant des batteries ou d'autres méthodes, atténuerait également les sécheresses hydroélectriques, ont-ils trouvé.
La quantité de stockage supplémentaire de la Chine devra ajouter pour atteindre la neutralité du carbone «sera un nombre astronomique», explique Li.
Bien que ces changements soient difficiles, ajoutant que beaucoup de stockage est possible étant donné l'énorme volume de batteries déjà produit en Chine, explique Lauri Myllyvirta au Center for Research on Energy and Clean Air en Finlande. Il dit que le pays construit également 190 gigawatts de capacité hydroélectrique pompée, qui peut fournir un stockage d'énergie à plus long terme en pompant de l'eau au-dessus d'un barrage en utilisant l'électricité excédentaire, puis en le libérant lorsque plus d'électricité est nécessaire.
Cependant, à ce jour, les pénuries d'électricité ont principalement incité le gouvernement chinois à construire plus de centrales au charbon. En 2021 et 2022, par exemple, les sécheresses hydroélectriques et les vagues de chaleur ont augmenté la demande de puissance suffisante pour provoquer de graves pannes, créant une pression politique pour une expansion continue du charbon. En 2023, la génération hydroélectrique record a conduit à des émissions records.
Le président chinois Xi Jinping a déclaré que l'énergie charbonnière cultiverait cette année, mais que le soutien politique enraciné à la source de puissance en fait une perspective difficile. «Si la Chine souffre d'une autre cycle de ces épisodes, plus de centrales électriques au charbon ne devraient pas être la réponse», explique Li. «Il est tout simplement difficile de supprimer le charbon; la Chine aime le charbon.»
