(Encadrant : Antoine Monterrat)
Le coût de production de l’électricité d’origine solaire photovoltaïque et éolien a décru considérablement. Cependant, ces sources sont intermittentes et ne peuvent être commandées. Il faut donc compenser avec des dispositifs alliant surcapacité, stockage et effacement. Comme leviers de flexibilité, on peut rajouter l’interconnexion, l’hydroélectricité et le pilotage de l’eau chaude sanitaire à court terme ou encore les véhicules électriques à moyen terme, l’hydrogène et les batteries. Il y a donc un surcoût associé à l’intégration des renouvelables dans le réseau. Il s’agit de savoir dans quelle mesure ces sources renouvelables restent compétitives. Notamment en fonction des caractéristiques géographiques et du taux de pénétration.
Un des objectifs de cette étude sera de détacher les paramètres importants nécessaires à la résolution du problème. Pour cela le groupe sera amené à travailler en trois phases. La première consistera à étudier dans la littérature l’ensemble des technologies capables de produire, de stocker et de gérer l’énergie électrique pour assurer l’équilibre offre-demande dans un pays. Après avoir identifié les technologies dominantes, la seconde phase consistera à développer un modèle simple pour décrire les coûts d’un système électrique composé d’une source d’énergie intermittente, une source d’énergie pilotable et un moyen de stockage. Une fois le modèle et les équations associées établies, les étudiants seront amenés à réaliser des hypothèses économiques pour chaque technologie et calculer le coût du système obtenu. La dernière phase comportera la synthèse des travaux et la préparation des livrables attendus, comprenant en particulier une courbe des coûts d’intégration des énergies renouvelables en fonction de leur taux de pénétration dans un pays Européen.