De la chaleur avec le surplus d’électricité

Avec sa centrale au fil de l’eau et son usine à papier à proximité, la commune Niedergösgen réalise une association intéressante entre les producteurs d'électricité et un consommateur de chaleur. La société Alpiq AG, propriétaire de la centrale au fil de l’eau, exploite ici depuis avril 2017, une installation Power-to-Heat (P2H)* comme unité de régulation.

Les conditions sur place s’y adaptent parfaitement. À Niedergösgen, on trouve dans un faible rayon, à la fois une centrale au fil de l’eau qui génère de l’hydroélectricité depuis l’Aare, une centrale nucléaire et une usine à papier de la société Model AG. Jusqu’ici, l’usine à papier récupérait la vapeur de processus nécessaire à la production depuis la centrale nucléaire. « Lorsque l’on doit arrêter la centrale nucléaire, comme cette année lors de sa révision, l’usine à papier doit générer elle-même sa vapeur et brûler près de 60'000 litres de fioul par jour », raconte Pierre-Alain Herren, Head Asset Development chez Alpiq AG. « On se pose alors la question comment faire face à la coupure de l’alimentation et fournir la vapeur en préservant l’environnement et les ressources. » C’est ici qu’intervient une installation P2H. Cette dernière transforme le courant vert en chaleur. Pendant la révision de la centrale nucléaire, cette installation approvisionne désormais l’usine à papier en vapeur de processus.

À cette fin, on construisit un bâtiment d’exploitation sur le site de la centrale au fil de l’eau dans lequel on installa la chaudière adaptée ainsi que les conduites nécessaires. La chaufferie accueille deux chaudières à électrodes avec respectivement une puissance de 11 MW. Celles-ci transforment le courant en chaleur et transfèrent la vapeur ainsi obtenue directement dans la conduite à vapeur qui part de la centrale nucléaire vers la fabrique à papier.

« 22 MW correspondent à la puissance dont nous disposons tout au long de l’année avec notre centrale au fil de l’eau », explique Pierre-Alain Herren. « Il n’y a qu’en hiver où parfois l’affluence de l’Aare ne suffit pas et cette puissance n’est pas atteinte. »

Alpiq propose la plupart du temps les 22 MW de l’installation P2H sur le marché d’équilibrage. « Maintenir le réseau d'électricité stable, reste une tâche complexe. Car avec la croissance des générateurs d’énergies renouvelables comme le photovoltaïque et l’éolien, qui doivent être raccordés au réseau, la régulation requise augmente nettement », souligne Pierre-Alain Herren. « Sur le marché d’équilibrage, l’exploitant du réseau de transport Swissgrid, compense les différences entre les producteurs et les consommateurs d’électricité. Il peut aussi transporter les surplus d’électricité jusqu’à notre installation P2H. » L’emplacement judicieux de l’installation se situe à proximité de la centrale au fil de l’eau et de la centrale nucléaire, accédant ainsi directement aux infrastructures du réseau électrique.

L’installation P2H à Niedergösgen montre bien comment trouver des solutions intéressantes pour les regroupements énergétiques, même dans des espaces réduits. Ces dernières conviennent notamment comme organe régulateur lorsqu’au sein d’un regroupement, il existe des entreprises industrielles utilisant la chaleur ou raccordées au réseau de chaleur distante.

Crédit photo : Alpiq AG

* Avec le vote de la stratégie énergétique 2050, le réseau d’approvisionnement énergétique connaît un grand bouleversement. Les installations Power-to-Heat permettent de mieux intégrer les énergies renouvelables dans le réseau électrique intelligent. Lorsqu’on injecte beaucoup d’énergie éolienne et photovoltaïque, et que dans le même temps la demande est faible, les installations P2H transforment les surplus d’électricité en chaleur. Cette dernière sert aux installations de chauffage, la préparation de l’eau chaude ou encore aux processus industriels. Elle aide ainsi à limiter l’utilisation de combustibles.