Sécheresse énergétique
terme utilisé dans le secteur des énergies renouvelables pour décrire une période pendant laquelle peu ou pas d'électricité peut être produite grâce aux énergies éolienne et solaire
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Dans le domaine de la production d'énergie renouvelable, la sécheresse énergétique est un laps de temps pendant lequel il n'est possible de produire que peu ou pas d'énergie éolienne et solaire, car il n'y a ni vent ni ensoleillement[1],[2],[3]. En météorologie, on parle de grisaille anticyclonique[4].
Météorologie
Contrairement à un anticyclone typique, les sécheresses énergétiques ne sont pas associées à un ciel clair, mais à une couverture nuageuse très dense (0,7 à 0,9), composée de stratus, de stratocumulus et de brouillard[5]. À défaut d'une définition quantitative convenue du phénomène[6], Li et al. le définissent par une production d'énergie éolienne et solaire inférieure à 20 % de la capacité de production pendant une durée de 60 minutes[7]. En particulier, un albédo élevé des stratocumulus de basse altitude — parfois la hauteur de la base des nuages n'est que de 400 mètres — peut réduire de moitié l'irradiation solaire[5].
Dans le nord de l'Europe, les sécheresse énergétiques proviennent d'un système anticyclonique statique qui provoque un vent extrêmement faible combiné à un temps couvert avec des stratus ou des stratocumulus[8]. Il y a 2 à 10 évènements de sécheresse énergétique par an[9]. La plupart de ces évènements se produisent d'octobre à février ; généralement 50 à 150 heures par an, un seul évènement dure généralement jusqu'à 24 heures[10].
Au Japon, en revanche, les sécheresse énergétiques sont observés été comme hiver. Les premières sont causées par des fronts stationnaires en début d’été et au début des saisons des pluies d’automne (appelés respectivement Baiu et Akisame)[11], tandis que les secondes sont provoquées par l’arrivée de cyclones sur la côte sud[12].
Impact sur la production d'énergie
Ces périodes constituent un problème majeur pour la production d'énergie si une part importante de celle-ci provient du solaire ou de l'éolienne[13],[14],[15]. Les sécheresses énergétiques peuvent s'étendre sur une zone géographique assez vaste mais néanmoins bornée, de sorte que les régions éloignées sont moins affectées et que les réseaux électriques multinationaux peuvent pallier le déficit de production[16]. Des évènements qui durent plus de deux jours dans la majeure partie de l'Europe se produisent environ tous les cinq ans[17]. Pour garantir l'alimentation électrique pendant ces périodes, des sources d'énergie flexibles peuvent être utilisées, l'énergie peut être importée et la demande peut être ajustée[18],[19].
Pour les sources d'énergie alternatives, les pays ont recours aux combustibles fossiles, à l'hydroélectricité ou à l'énergie nucléaire voire au stockage d'énergie pour éviter les pannes de courant[20],[21],[7],[22]. Les solutions à long terme incluent la conception de marchés de l’électricité encourageant une énergie propre et flexible[19]. Un groupe de pays succède à (en) pour travailler à résoudre le problème de manière propre et à faible émission de carbone d'ici 2030, notamment en envisageant le captage et le stockage du carbone ou l'hydrogène comme éléments possibles de solution[23].
Le mois de a été marqué en Allemagne par un épisode de sécheresse énergétique particulièrement long du au ; la charge résiduelle a culminé à 66 395 MW le et les importations à 16 970 MW le ; la production éolienne en mer est tombée à zéro le 6/11 à 18 h 30 et celle de l'éolien terrestre à 44 MW le 6/11 à 15 h 45[24].
