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Énergie

Flexibilité positive : et si on consommait les surplus électriques ?

L'effacement diffus répond aux pics de consommation. Mais avec l'essor des énergies renouvelables, un autre défi émerge : les pics de production. Quand le solaire et l'éolien produisent trop, les prix deviennent négatifs. Et si on déclenchait automatiquement des usages pour absorber ces surplus ?

Transparence : L'auteur de cet article est salarié de Voltalis. Les informations présentées sont factuelles et issues de sources publiques. Cet article n'engage que son auteur et ne constitue pas une communication officielle de l'entreprise.

1. Déclencher des usages aux pics de production

L'effacement diffus répond aux pics de consommation. Mais avec l'essor des énergies renouvelables, un autre problème émerge : les pics de production. Quand le soleil brille et le vent souffle, l'électricité est abondante — parfois trop. Les prix spot peuvent même devenir négatifs.

La flexibilité « positive »

Plutôt que de couper des éoliennes ou de payer pour exporter l'excédent, pourquoi ne pas déclencher automatiquement des usages quand l'électricité est abondante et bon marché ?

Les usages pilotables en « mode surplus »

Usage Principe Intérêt Limites
Stockage de froid Produire de la glace ou refroidir des locaux quand l'électricité est abondante Climatisation décalée, supermarchés, entrepôts frigorifiques Plage de température limitée (une chambre froide ne peut descendre indéfiniment)
Stockage de chaleur Surchauffer un ballon d'eau chaude ou un plancher chauffant Inertie thermique exploitée à l'inverse : on « charge » le bâtiment Température max de sécurité (eau sanitaire ~60-65°C pour éviter brûlures et légionellose)
Recharge des VE Déclencher la charge des véhicules électriques aux heures de surplus Millions de batteries disponibles, pilotage via bornes connectées Une batterie chargée à 100% et laissée branchée vieillit plus vite. Charge optimale : 20-80%.
Électrolyse (hydrogène) Produire de l'hydrogène vert quand l'électricité est quasi-gratuite Stockage longue durée, décarbonation de l'industrie Rendement faible (~70%), infrastructure de stockage H₂ coûteuse
Procédés industriels Fours, électrolyse d'aluminium, cimenteries... ajustent leur production Gros consommateurs = gros gisement de flexibilité Inertie des process, contraintes de production, coûts d'arrêt/redémarrage
Dessalement Produire de l'eau potable quand l'énergie est disponible Pertinent dans les régions côtières sous stress hydrique Capacité de stockage d'eau limitée, investissement initial élevé

Le même boîtier, deux directions

Les boîtiers Voltalis ou Tiko pourraient théoriquement fonctionner dans les deux sens :

Cette flexibilité bidirectionnelle maximise la valeur du pilotage : on ne se contente pas de réduire les pics, on lisse aussi les creux.

Prix négatifs : une opportunité

En 2024, l'Allemagne a connu plus de 300 heures de prix spot négatifs. La France commence à en voir également lors des week-ends ensoleillés et venteux. C'est dans ces moments que déclencher des usages devient non seulement utile pour le réseau, mais économiquement intéressant pour le consommateur.

Les freins actuels

L'avenir : une flexibilité symétrique

Le réseau électrique de demain aura besoin de consommateurs capables de moduler à la hausse comme à la baisse. L'effacement diffus n'est que la première moitié de l'équation. La seconde — déclencher des usages aux pics de production — reste largement à construire.

2. Éléments complémentaires : effacement industriel et centrales de secours

L'effacement diffus résidentiel n'est qu'une partie de la solution. D'autres leviers méritent d'être développés.

L'effacement industriel : un potentiel sous-exploité

Contrairement à l'effacement résidentiel (quelques kW par foyer), l'effacement industriel peut mobiliser des puissances considérables : une usine peut effacer plusieurs MW en quelques minutes. Ce gisement reste sous-exploité en France, alors qu'il offre :

Valoriser nos « centrales de secours »

Plutôt que de culpabiliser les ménages, pourquoi ne pas s'appuyer sur les infrastructures critiques qui possèdent des groupes électrogènes redondés (N+1) ? En période de tension sur le réseau, elles pourraient devenir autonomes ou même injecter leur surplus.

Les datacenters : ça dépend de l'emplacement

Les datacenters disposent de groupes puissants, mais leur intérêt pour la flexibilité dépend fortement de leur localisation :

  • Régions sur-représentées (Île-de-France, Seine-Saint-Denis) : concentration trop forte, pas de foisonnement territorial
  • Régions sous-représentées : potentiel intéressant pour stabiliser le réseau localement

De plus, ils ne feraient pas de l'effacement au sens strict : ils lanceraient leurs groupes pour produire et potentiellement injecter — ce qui est différent.

Attention au dimensionnement réseau

Même en cas de sur-représentation locale, le réseau est théoriquement capable de transporter la production des DC vers d'autres zones. Mais cela suppose un dimensionnement adapté : moins de charge sur la ligne alimentant le DC = plus de capacité disponible pour les autres lignes. Il faut donc considérer l'ensemble des sorties des centrales sources, pas uniquement la ligne locale.

Les hôpitaux : le vrai gisement ?

Les établissements de santé offrent un potentiel plus intéressant :

  • Foisonnement territorial : présents partout en France, ils offrent une capillarité que les DC n'ont pas
  • Capacité significative : leurs groupes électrogènes sont dimensionnés pour alimenter des services critiques
  • Maintenance déficiente : faute de moyens, ces groupes sont souvent mal entretenus — alors que des vies en dépendent

Un deal gagnant-gagnant

Intégrer les hôpitaux dans un mécanisme de flexibilité permettrait de dégager des fonds pour entretenir leurs groupes (de toute façon nécessaire) et potentiellement les rendre plus verts (biocarburants HVO, groupes hydrogène). Le réseau gagne en résilience locale, les hôpitaux en maintenance de leurs équipements critiques.

3. Questions ouvertes

Ce sujet soulève des questions qui méritent débat :

Et si l'avenir était simplement le signal prix ?

Plutôt que des boîtiers qui pilotent automatiquement nos équipements, et si Enedis/RTE communiquaient un signal prix à l'avance (J-1 ou H-4) et laissaient le consommateur décider lui-même ? L'option Tempo fonctionne déjà sur ce principe. Un signal prix transparent, planifié, permettrait à chacun d'optimiser sa consommation selon ses contraintes — sans intermédiaire.

L'autoconsommation comme source de flexibilité ?

Avec la multiplication des panneaux solaires domestiques et des batteries de stockage, l'autoconsommation pourrait devenir une vraie source de flexibilité. Un foyer équipé pourrait absorber les surplus localement, voire les réinjecter intelligemment. Reste à savoir si les incitations réglementaires et économiques suivront.

Les fabricants de batteries domestiques semblent s'orienter dans cette direction : Anker Solix, Zendure (avec son système HEMS — Home Energy Management System), EcoFlow... Ces solutions permettent déjà de piloter automatiquement le stockage en fonction des tarifs ou de la production solaire.

Parlons-en

Cet article est un point de départ, pas une conclusion. Si vous avez des remarques, des corrections ou des questions, n'hésitez pas à me contacter :

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4. Aller plus loin

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