Soutenance de thèse de Stéphane Allard

Stéphane Allard soutiendra publiquement ses travaux de thèse intitulés

Enjeux de flexibilité liés au développement des infrastructures réseaux pour l'intégration massive des énergies renouvelables variables dans le système électrique à l'horizon 2100

dirigés par M. Nouredine HADJSAID, Directeur de thèse et M. Patrick CRIQUI, Co-directeur de thèse

La soutenance est prévue le 29 novembre 2018 à 13h30 à GreEn-ER, Amphithéatre Bergès (RdC), 21 avenue des Martyrs - Grenoble

Composition du jury :

• Mme. Johanna MYRZIK Professeur des Universités, Université de Brême (Allemagne), Rapporteur
• M. Patrice GEOFFRON, Professeur des Universités, Université Paris-Dauphine, Rapporteur
• M. Jean-Claude VANNIER, Professeur, Supélec, Examinateur
• M. Nouredine HADJSAID, Professeur des Universités, Grenoble INP, Directeur de thèse
• M. Patrick CRIQUI, Directeur de recherche émérite, Université Grenoble-Alpes, CNRS, Co-directeur de thèse
• M. Vincent DEBUSSCHERE, Maître de conférence, Grenoble INP, Co-encadrant de thèse
• Mme. Silvana MIMA, Ingénieur de recherche, CNRS, Invitée
• M. Quoc Tuan TRAN, Professeur, INSTN, CEA-INES, Invité

Résumé de la thèse : L'intégration massive des énergies renouvelables variables (EnRV) provoque d'importants changements dans le système électrique. Le système était développé de manière verticale et centralisée afin d’assurer sa robustesse et sa fiabilité. Cependant, la production des EnRV est intermittente et peu prévisible. Ainsi, le système doit être plus flexible grâce à de nouvelles options telles que la maîtrise de la demande, le stockage ou l'effacement de la production EnRV. Cependant, le potentiel des EnRV est réparti inégalement en Europe. Avec d'importants taux de pénétration d'EnRV, les échanges d'électricité entre les régions vont augmenter provoquant des congestions dans le réseau. Ainsi, les options de flexibilité ne pourront peut-être pas réduire ces congestions. Pour analyser ces effets, le travail mené dans cette thèse utilise le modèle de prospective long terme POLES (Prospective Outlook on Long-term Energy Systems) couplé avec le nouveau module du secteur électrique EUTGRID (EUropean Transmission Grid Investment and Dispatch). Ce module inclut une représentation détaillée du réseau de transport européen d'électricité avec un calcul des flux plus réaliste. De plus, les renforcements sont déterminés suivant les coûts de congestion de chaque ligne. Ce nouveau couplage permet d'avoir une évolution dynamique du réseau de transport. Le rôle du réseau de transport est ensuite analysé et comparé avec les autres options de flexibilité. Les investissements dans le réseau augmentent ainsi fortement avec d'importants taux de pénétration des EnRV alors que les options de flexibilité ne peuvent pas intégralement remplacer le réseau. Finalement, un travail exploratoire est mené avec l'introduction de réseaux de distribution génériques (urbain, semi-urbain and rural) dans EUTGRID. Les résultats montrent que les renforcements sont légèrement décalés avec une augmentation de l'utilisation des technologies de back-up (comme les centrales à gaz) ; ce qui augmente les émissions totales de CO2.