En voiture! À l’automne 2022, le Parlement suisse a lancé ce que l’on appelle le Solarexpress. L’idée est la suivante: pour lutter contre les risques de pénurie d’électricité en hiver, de grandes installations photovoltaïques doivent être rapidement construites en montagne. Des contributions élevées d’investissements servent d’incitation.
Mais ce que l’on oublie parfois, c’est que des installations de cette envergure représentent également un défi pour les exploitants du réseau électrique. En effet, ces derniers doivent s’occuper de les raccorder à leur réseau respectif. Et ce raccordement peut tout à fait entraîner un projet de réseau long et coûteux – notamment dans les régions montagneuses.
Des journées courtes, beaucoup de brouillard, peu de soleil: en hiver, les installations solaires du Plateau fournissent des quantités d’électricité relativement faibles. En revanche, les installations photovoltaïques en montagne profitent de l’abondante lumière du soleil au-dessus de la couverture de brouillard ainsi que des reflets de la neige et produisent de l’énergie de manière assidue.
Le Parlement a donc décidé de promouvoir fortement les installations solaires alpines. Désormais, la Confédération prend en charge jusqu’à 60% des coûts d’investissement d’une telle installation, à condition qu’elle fournisse au moins 10 GWh d’énergie par an et qu’elle injecte son premier courant d’ici à fin 2025. Cette offensive de la Confédération est également appelée «Solarexpress».
Des raccordements au réseau très performants
Bien entendu, de nombreuses entreprises énergétiques et autres investisseurs souhaitent désormais prendre le train express en marche. Si de nombreux grands projets ont déjà été médiatisés, d’autres devraient être présentés dans les semaines et mois à venir. Dans de tels projets, l’installation proprement dite (modules photovoltaïques, système de montage, câblage, électronique, etc.) n’est qu’une partie de l’ensemble. Le raccordement au réseau est tout aussi important: sans lui, impossible de transporter l’énergie.
Une installation solaire alpine nécessite donc dès le départ une interaction entre les spécialistes de la production et ceux du réseau. Envisager un projet solaire en montagne nécessite d’impliquer le gestionnaire de réseau local le plus tôt possible. En effet, en raison de la puissance de production élevée de l’installation, un raccordement au réseau d’une puissance correspondante est également nécessaire – ce qui n’est pas une mince affaire pour le gestionnaire du réseau.
«Pour les projets solaires, le raccordement au réseau est important: sans lui, impossible de transporter l’énergie.»
Simon Nay
La nécessité de clarifier les éléments en détail
C’est ce que confirme Simon Nay qui s’occupe des projets de réseau chez Repower. Cette entreprise énergétique, dont le siège est à Poschiavo, exploite le réseau électrique dans une grande partie du canton des Grisons, c’est-à-dire dans la région montagneuse qui devrait bientôt accueillir différentes installations solaires alpines. D’une part, Repower souhaite réaliser elle-même de telles installations. D’autre part, l’entreprise compte sur plusieurs projets portés par d’autres investisseurs dans sa zone de desserte.
Lorsqu’une idée de projet concrète est connue, Repower va d’elle-même à la rencontre des personnes qui en sont à l’origine: «Nous menons les premiers entretiens avec elles et nous nous faisons une idée de l’installation photovoltaïque alpine prévue», explique Simon Nay. «Nous examinons ensuite de manière détaillée si le raccordement au réseau est faisable et dans quelle mesure.»
Le niveau de réseau influence la charge de travail
Identifier le niveau de réseau auquel on peut raccorder l’installation solaire est un point essentiel. Le réseau électrique suisse dispose de sept niveaux de réseau avec des tensions différentes. Plus la tension d’une ligne est élevée, plus la puissance qui peut y être transportée est importante. Pour les installations photovoltaïques, c’est la puissance de production qui détermine le niveau de réseau auquel elles doivent être raccordées.
Pour les grandes installations alpines, il s’agit généralement du niveau de réseau 3, estime Simon Nay de Repower. Ici, le courant circule dans les lignes à une tension élevée comprise entre 36 et 150 kV. Le raccordement au réseau est d’autant plus fastidieux. «C’est précisément dans nos vallées, comme la Surselva, l’Engadine ou le Prättigau, que la puissance de nos réseaux est limitée», explique Simon Nay. «Maintenant, si une installation solaire de grande puissance est raccordée, cela nécessite de renforcer et de développer nos lignes, nos sous-stations et nos transformateurs.»
Swissgrid intervient également dans ce type de projet. En effet, pour que les grandes quantités de courant solaire puissent passer du réseau à haute tension de Repower (niveau de réseau 3) au réseau à très haute tension de Swissgrid (niveau de réseau 1), le courant doit être amené à une tension d’au moins 220 kV à l’aide de transformateurs. Les installations solaires alpines peuvent nécessiter un renforcement des transformateurs qui s’effectue alors en étroite collaboration avec Swissgrid.
«Le raccordement d’une installation solaire de grande puissance nécessite de développer et de renforcer les lignes, les sous-stations et les transformateurs.»
Simon Nay
Réaliser le raccordement au réseau en deux étapes
En raison des délais très courts du Solarexpress, Repower procède en deux étapes pour les demandes de raccordement au réseau. Tout d’abord, les spécialistes du réseau montrent aux initiatrices et initiateurs du projet solaire comment les modules photovoltaïques peuvent être raccordés au réseau avec dix pour cent de la puissance totale ultérieure. En effet, l’idée est de réaliser les dix pour cent d’ici à 2025 pour que l’installation reçoive la contribution d’investissement de la Confédération.
«Cette première étape est généralement réalisable à moindre coût, car le raccordement au réseau peut se faire via le réseau moyenne tension (niveau de réseau 5)», explique Simon Nay, spécialiste du réseau. «La seconde étape, à savoir l’extension complète du raccordement au réseau pour la puissance totale de l’installation solaire alpine, sera plus exigeante. En effet, selon la taille de l’installation, cela nécessite de passer au réseau à haute tension (niveau de réseau 3).»
Les défis posés par les régions montagneuses
En sus de la procédure d’autorisation habituelle, généralement longue, pour les projets de réseau à haute tension, les régions montagneuses sont confrontées à d’autres défis, notamment en matière de logistique. En effet, il est souvent impossible de circuler sur les routes existantes avec des poids lourds et des engins de chantier. Elles doivent donc d’abord être aménagées et renforcées.
De plus, la saison de construction en altitude est courte: «En Haute-Engadine, par exemple, une grande installation alpine de ce type serait probablement réalisée à 1700 mètres ou plus», estime Simon Nay. «Il n’est pas question d’entreprendre des travaux avant avril ou mai. Et pendant la haute saison estivale, les travaux d’excavation ne sont pas non plus possibles dans certains endroits par égard pour le tourisme. Cela prolonge encore la durée du projet.»
Des délais plus serrés
Le fait que les grands projets de réseau demandent beaucoup de temps n’est pas nouveau. Mais les contraintes en termes de délais exercées par les maîtres d’ouvrage des grandes installations de production ont augmenté. C’est également ce qu’observe Marc Vogel, Senior Specialist Market & System Design chez Swissgrid: «Autrefois, la construction des centrales hydroélectriques pouvait durer plusieurs années. Il restait donc suffisamment de temps pour planifier et réaliser en parallèle le raccordement au réseau. Aujourd’hui, les centrales à gaz sur le Plateau et les installations solaires en montagne doivent être construites et raccordées au réseau le plus rapidement possible. Compte tenu de la lourdeur de la procédure, le raccordement au réseau prend alors souvent plus de temps que prévu par le maître d’ouvrage.»
Bien entendu, Repower et les autres gestionnaires de réseau suisses mettent tout en œuvre pour raccorder rapidement les grandes installations solaires au réseau électrique. Toutefois, impossible pour eux de prendre un train express avec raccourci pour effectuer cela.
«Les gestionnaires de réseau suisses font tout leur possible pour raccorder rapidement les grandes installations solaires au réseau électrique. Toutefois, impossible pour eux de prendre un train express avec raccourci pour effectuer cela.»
Simon Nay
Auteure
