Vulnérabilité et potentiel d’adaptation des systèmes électriques à forte pénétration d’énergies renouvelables variables à des scénarios socioéconomiques d’électrification du chauffage et d’adoption de la climatisation couplés au changement climatique : le cas de la France.
Auteur / Autrice : | Joan Delort |
Direction : | Philippe Drobinski |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Sciences et technologies industrielles |
Date : | Soutenance le 18/09/2024 |
Etablissement(s) : | Institut polytechnique de Paris |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale de l'Institut polytechnique de Paris |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Laboratoire de météorologie dynamique (Palaiseau ; 1968-....) - Laboratoire de Météorologie Dynamique (UMR 8539) |
Jury : | Président / Présidente : Peter Tankov |
Examinateurs / Examinatrices : Philippe Drobinski, Nadia Maïzi, Albert Soret, Freddy Bouchet, Anna Creti-Bettoni, Alexis Tantet, Boutheina Oueslati | |
Rapporteur / Rapporteuse : Nadia Maïzi, Albert Soret |
Résumé
Le secteur de la production d’électricité est en pleine mutation. Dans toutes les économies européennes, la pénétration d'énergies renouvelables variables (ERVs) augmente et est attendue à la hausse dans un futur proche. Ces mixes futurs doivent être capables de fournir une électricité sûre et abordable tout en étant soumis à des contraintes écologiques fortes. Nous étudions dans ce travail deux processus affectant le secteur économique de la production d'électricité: le changement climatique et l’électrification des usages à travers l’électrification du chauffage et l’adoption de climatiseurs. Nous nous demandons en particulier comment ces deux processus affectent la vulnérabilité du secteur de la production d’électricité et comment ces deux processus impactent les décisions optimales dinvestissement en ERV. Comme le changement climatique et l’électrification des usages sont ancrés géographiquement, nous nous focalisons sur le cas particulier de la France. Nous montrons qu’une augmentation de la demande thermosensible de chauffage favorise la pénétration de l’éolien tandis qu’une modification de l’adoption de la climatisation sans modification de son usage n’a pas d’impacts en France. Nous montrons également que le changement climatique n’a pas d’impacts négatifs si l’impact sur les producteurs conventionnels n’est pas pris en compte, et que les changements de demande dûs au changement climatique sont le vecteur principal de changements en décisions d’investissement optimales. Nous montrons finalement que les changements socioéconomiques sont potentiellement le facteur dominant affectant la vulnérabilité des systèmes électriques et impactant les décisions optimales d’investissement en ERV. Cependant ces changemements socioéconomiques doivent être étudiés de manière conjointe avec le changement climatique pour produire des estimations correctes du potentiel d’adaptation. En tout et pour tout, les mixes optimaux et les coûts associés changent de manière substantielle en fonction de l’évolution des conditions socioéconomiques ou climatiques, les premières ayant un impact potentiellement plus grand que les secondes. Nous suggérons que les recherches ultérieures se focalisent dans la production d’études d’impacts plus intégrées, incorporant tous les éléments du système électrique et l’ensemble des processus les affectant.