Courbe en canard
La courbe de[1], du[2] ou en[3] canard, également appelée le dos de canard (duck curve), est un graphique de la production d'électricité au cours d'une journée qui montre le déséquilibre temporel dans certaines régions du monde entre la demande de pointe et la production d'énergie solaire. Utilisée dans la production d'électricité à grande échelle, le terme a été inventé en 2012 par le California Independent System Operator (en)[4],[5].
Énergie solaire
modifierSur certains marchés de l'énergie, la demande de pointe quotidienne se produit après le coucher du Soleil, lorsque l'énergie solaire n'est plus disponible. Dans les endroits où une quantité substantielle de capacité électrique solaire a été installée, la quantité d'énergie qui doit être générée à partir de sources autres que solaires ou éoliennes affiche une augmentation rapide au coucher du soleil et culmine en milieu de soirée, produisant un graphique qui ressemble à silhouette d'un canard[6],[7]. À Hawaï, l'adoption importante de la production solaire a conduit à la courbe plus prononcée connue sous le nom de courbe de Nessie[8],[9].
Sans aucune forme de stockage d'énergie, après des périodes de forte production solaire, les compagnies d'électricité doivent rapidement augmenter d'autres formes de production d'électricité au moment du coucher du soleil pour compenser la perte de production solaire. Cela est une préoccupation majeure pour les opérateurs de réseau où il y a une croissance rapide de l'énergie photovoltaïque[10].
L'une des solutions est d'utiliser une forme stockable de production d'électricité, telle, par exemple, l'hydroélectricité[11]. Les batteries peuvent également aider à aplanir la courbe de canard et à prévenir les fluctuations d'utilisation des générateurs et peuvent aider à maintenir le profil de tension[12].
Stratégies d'atténuation
modifierLes méthodes pour faire face à l'augmentation rapide de la demande au coucher du Soleil reflétée dans la courbe de canard, qui devient plus grande à mesure que la production solaire augmente, comprennent [12]:
- L'installation d'une production pilotable d'électricité
- L'orientation de certains capteurs solaires vers l'ouest pour maximiser la production au coucher du Soleil[13]
- Le stockage d'énergie, comprenant[13] :
- l'hydroélectricité à accumulation par pompage
- les centrales électriques de stockage sur batterie (en). Celles-ci peuvent être utilisées conjointement avec des centrales solaires conçues avec une capacité de courant continu supérieure à leur capacité en courant alternatif[14], ou sur d'autres sites appropriés, y compris d'anciennes centrales thermiques à combustibles fossiles afin d'utiliser leur infrastructure de transmission existante (par exemple, le Moss Landing Power Plant (en)).
- l'énergie solaire thermique avec stockage d'énergie thermique
- la climatisation à stockage de glace (en)
- L'utilisation des batteries dans les véhicules électriques pour le stockage temporaire (vehicle-to-grid) [15]
- Le power-to-X, stockant le surplus de production d'électricité sous forme chimique, par exemple sous forme d'hydrogène
- La production d'hydrogène vert à partir de l'eau pendant les heures de pointe de la production solaire
- La gestion de la demande d'énergie, y compris :
- la tarification en fonction de l'heure d'utilisation et en temps réel (en)
- Les technologies de réseau intelligent
- La transmission d'énergie électrique de l'ouest vers l'est
Un défi majeur consiste à déployer la capacité d'atténuation à un rythme qui suit la croissance de la production d'énergie solaire. Les effets de la courbe du canard se sont produits plus rapidement que prévu[16].
Courbe de canard en Californie
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Notes et références
modifier- (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Duck curve » (voir la liste des auteurs).
- Jenna Tenney, « Expert en énergie : Courbe de canard », sur MCE Community Choice Energy, (consulté le )
- « Sunology vs Courbe de Canard », sur Support — Sunology (consulté le )
- (en) Ilan Toledano, « VAINCRE LA COURBE EN CANARD in Solar Power Generation », sur Wattco, (consulté le )
- (en) Roberts David, « Solar power's greatest challenge was discovered 10 years ago. It looks like a duck », Vox, (consulté le )
- Staple, « California's Grid Geeks: Flattening the 'duck curve' », Green Biz (consulté le )
- Paul Denholm, Matthew O'Connell, Gregory Brinkman et Jennie Jorgenson. "Overgeneration from Solar Energy in California: A Field Guide to the Duck Chart" NREL/TP-6A20-65023. National Renewable Energy Laboratory, novembre 2015
- Wirfs-Brock, « IE Questions: Why Is California Trying To Behead The Duck? », Inside Energy, (consulté le )
- « Charting Hawaii's Spectacular Solar Growth », The Energy Collective (consulté le )
- « Hawaii's Solar-Grid Landscape and the 'Nessie Curve' », (consulté le )
- « What the Duck Curve Tells Us About Managing A Green Grid », caiso.com, California ISO (consulté le )
- (en-US) Wallach, « The Solar Power Duck Curve Explained », Elements by Visual Capitalist, (consulté le )
- Lazar, « Teaching the "Duck" to Fly », RAP (consulté le )
- (en) Vorrath, « Solar tariffs reshaped to favour batteries, EVs, and west-facing panels », RenewEconomy, : « even out the "solar duck curve". . install batteries and west-facing panels, which helps stretch solar generation into the afternoon-evening peak. »
- « It's time to start wasting solar energy » (consulté le )
- Pyper, « Electric Ridesharing Benefits the Grid, and EVgo Has the Data to Prove It » [archive du ], www.greentechmedia.com, : « By charging up in the middle of the day, LDV fleets on EVgo's network also help to address the duck curve — where midday net load drops, driven by lots of solar flooding onto the grid »
- « The California Duck Curve Is Real, and Bigger Than Expected », (consulté le )
