L’obscurité des panneaux solaires américains au moment de l’éclipse du soleil

C’est aujourd’hui que sera visible depuis les Etats-Unis une éclipse totale du soleil. C’est un événement rarissime puisque c’est la première fois qu’une éclipse y est visible depuis 1979. C’est aussi la première fois qu’une éclipse y intervient à l’ère de l’énergie solaire.

Extrait de l’article Watch with Care (The Economist)

Alors que des millions d’Américains tournent leurs yeux soigneusement protégés vers le ciel le 21 août, ceux de l’industrie de l’énergie examineront les affichages de données. Ce sera la première éclipse pour tester le réseau électrique du pays à l’ère de l’énergie solaire.

Au fur et à mesure que l’éclipse traverse tout le pays, 1 900 fermes solaires capables de générer plus de 20 gigawatts (GW) de puissance seront mises à l’ombre. Cela représente près de la moitié des 43GW américains de la capacité solaire. De manière rassurante, les opérateurs de réseau croient qu’il existe suffisamment de centrales électriques rechargeables pour éviter les pannes d’électricité. Mais l’éclipse révélera beaucoup de choses sur les façons changeantes dont les Américains produisent et consomment de l’électricité.

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À 10h20, lorsque l’éclipse lance la Californie dans son ombre la plus profonde, la production d’énergie solaire de l’État va diminuer d’environ 5.6GW avant de ré-augmenter à mesure que le soleil réapparaît (voir schéma ci-dessous). John Moura de North American Electric Reliability Corp (NERC), un organisme de réglementation, souligne l’ampleur du défi. Lorsque NERC teste la résilience du système, il s’impose de renverser deux des trois réacteurs nucléaires de la plante 3.8GW Palo Verde en Arizona. Si les cieux sont sans nuage, cette éclipse pourrait avoir deux fois plus d’impact, bien que ce soit temporaire et prévisible.

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Certaines inconnues seront également testées. Les vents changent pendant les éclipses, mais l’effet que cela aura sur les parcs éoliens n’est pas encore clair. La demande d’électricité à partir du réseau augmentera au fur et à mesure que les panneaux solaires domestiques ressentiront l’ombre et mesureront cette augmentation révélera la quantité d’énergie solaire résidentielle utilisée. Mais une demande accrue peut être annulée. Michael Picker, président de la Commission des services publics de la Californie, a exhorté les Californiens à faire leur «chose pour le soleil» en éteignant les appareils pendant l’éclipse. Il veut que cela réduise l’utilisation de 3,5 GW – ce qui signifie moins besoin de combustibles fossiles en tant que sauvegarde. Nest, un thermostat-maker acheté par Google en 2014, demande aux clients de rafraîchir leurs maisons avant l’éclipse afin d’avoir besoin de moins de climatisation pendant cette période. L’éclipse elle-même fera sa part. Comme elle obscurcit l’Amérique, elle la refroidira aussi.

Source : Watch with care – The Economist – August 19th 2017 (traduction corrigée à partir de Google Translate, voir texte original ci-dessous)

Extrait de la page Nest conscrée au programme Rush Hour 

Avec plus de 100 millions de panneaux solaires installés aux États-Unis, générant suffisamment d’électricité pour plus de 8,7 millions de foyers, le soleil est devenu une source importante d’énergie électrique. Mais pendant l’éclipse, la production d’énergie solaire sera réduite. En fait, Bloomberg estime que la réduction pourrait atteindre 9 000 MW, la même quantité de puissance dans environ 4 milliards de piles AA. Chez Nest, nous pensons à ces temps de forte demande sur le réseau énergétique que sont les heures de pointe. Nous savons tous combien le trafic pendant les heures de pointe peut être ralenti. Un voyage qui devrait durer 10 minutes dure une heure. C’est inefficace, c’est un gaspillage, et ce n’est pas amusant quand tout le monde veut se rendre au même endroit à la fois.

La même chose peut arriver avec la grille électrique quand il y a une demande d’énergie particulièrement élevée, comme dans les très chaudes journées d’été. Beaucoup de gens ont besoin d’un pouvoir supplémentaire en même temps. Le tirage au sort sur la grille augmente considérablement et nécessite parfois des centrales électriques supplémentaires pour répondre à ce besoin, en s’appuyant souvent sur les combustibles fossiles.

C’est pourquoi nous avons créé notre programme Rush Hour Rewards en 2013. L’idée était simple: en partenariat avec les services publics, nous pourrions aider les clients à utiliser moins d’énergie lorsque tout le monde utilise davantage. En pré-refroidissement ou en changeant automatiquement la température dans votre maison de quelques degrés, votre thermostat Nest peut aider à réduire la consommation d’énergie pendant ces heures de pointe tout en gardant un niveau confortable. Et dans les quatre années qui ont suivi le démarrage du programme, des centaines de milliers de propriétaires de Nest Thermostat ont rejoint le mouvement Rush Hour Rewards à travers le pays.

Les utilitaires adorent Rush Hour Rewards car cela permet d’équilibrer l’offre et la demande d’énergie, ce qui permet d’économiser de l’argent et de réduire les émissions de carbone. Les clients l’aiment parce qu’ils sont récompensés pour l’utilisation de moins d’énergie quand il y en a le plus besoin.

L’éclipse à venir représente une opportunité pour une heure de pointe énergétique spéciale. Au lieu d’être causée par une forte demande, cette heure de pointe résultera d’une réduction temporaire de l’approvisionnement en énergie propre. Au cours de l’éclipse, à mesure que moins de lumière atteint les panneaux solaires à travers les États-Unis, la production d’énergie solaire diminuera, ce qui signifie que plus de centrales électriques devront être alimentées pour couvrir le déficit pour une courte période.

Source : site internet de Nest (traduction corrigée à partir de Google Translate, voir texte original ci-dessous)

A lire également nos précédents billets, notamment :
– Quel tarif pour l’électricité à l’heure de la multitude ?”
– La transition énergétique vue par le prisme du CAC 40
– Black-out ?

Textes en version originale

”While millions across America turn their carefully shielded eyes to the skies on August 21st, those in the energy business will be looking at data displays. It will be the first eclipse to test the country’s electricity grid in the age of solar energy. As the eclipse tracks across the country 1,900 solar farms able to generate upwards of 20 gigawatts (GW) of power will be put into the shade. That represents almost half of America’s 43GW of solar capacity. Reassuringly, grid operators believe there are enough spare gas-fired power plants to avoid blackouts. But the eclipse will reveal a lot about the changing ways Americans both produce and consume electricity. (…) At 10.20, when the eclipse casts California into its deepest shadow, the state’s solar-power production will dip by about 5.6GW before ramping up again as the sun re-emerges (see chart). John Moura of the North American Electric Reliability Corp (NERC), a regulatory body, underlines the magnitude of the challenge. When NERC tests the resilience of the system, it imagines knocking out two of the three nuclear reactors at the 3.8GW Palo Verde plant in Arizona. If the skies are cloud-free, this eclipse could have twice as much impact—albeit temporarily and predictably. (…) Some unknowns will also be tested. Winds change during eclipses, but the effect that this will have on wind farms is not yet clear. Demand for grid-based electricity will increase as domestic solar panels feel the shade, and measuring that uptick will reveal how much residential solar is in use. But some increased demand may be forgone. Michael Picker, president of the California Public Utilities Commission, has urged Californians to do their “thing for the sun” by switching off appliances during the eclipse. He wants this to lower usage by 3.5GW—meaning less need for fossil fuels as backup. Nest, a thermostat-maker bought by Google in 2014, is asking customers to cool their homes before the eclipse so as to need less air-conditioning during it. The eclipse itself will do its part; as it darkens America it will cool it, too.

Source : Watch with care – The Economist – August 19th 2017 (traduction corrigée à partir de Google Translate)

With more than 100 million solar panels installed in the US, generating enough electricity for over 8.7 million homes, the sun has become an important source of electric power. But during the eclipse, solar energy production will be reduced. In fact, Bloomberg estimates that reduction could be as large as 9,000 MW, the same amount of power in about 4 billion AA batteries. At Nest, we think of these high-demand times on the energy grid as rush hours. We all know how frustrating rush hour traffic can be. A trip that should take 10 minutes takes an hour. It’s inefficient, it’s wasteful, and it’s no fun when everyone wants to get to the same place at once. The same thing can happen with the electric grid when there’s particularly high demand for energy, like on very hot summer days. Many people need additional power at the same time. The draw on the grid increases significantly and sometimes requires extra power plants to come online to meet that need, often relying on fossil fuels. That’s why we created our Rush Hour Rewards program in 2013. The idea was simple: by partnering with utilities, we could help customers use less energy when everyone else is using more. By pre-cooling or automatically changing the temperature in your home by just a few degrees, your Nest Thermostat can help reduce energy use during these rush hours while still keeping you comfortable. And in the four years since the program began, hundreds of thousands of Nest Thermostat owners have joined the Rush Hour Rewards movement across the country. Utilities love Rush Hour Rewards because it helps balance out energy supply and demand, which saves money and reduces carbon emissions. Customers love it because they’re rewarded for using less energy when it’s needed most. The upcoming eclipse represents an opportunity for a special energy rush hour. Instead of being caused by high demand, this rush hour will result from a temporary reduction in the clean energy supply. During the eclipse, as less light reaches solar panels across the US, solar energy production will drop, meaning more power plants may have to be fired up to cover the shortfall for just a brief time.

Source : site internet de Nest