Le Smart Grid en Chine, Etat des lieux et perspectives

Objectifs, moyens et méthodes

Sous l’impulsion de son gouvernement central, qui joue logiquement un rôle prépondérant dans la stratégie énergétique du pays, la Chine a défini en 2008 la modernisation de son réseau électrique selon un agenda de développement en 3 phases, couvrant toute la chaîne de valeur de l’électricité, avec 6 objectifs prioritaires : la ultra haute tension, l’intégration des énergies renouvelables, la supervision du réseau de transmission d’électricité, l’automatisation des sous-stations électriques (smart substations), les véhicules électriques, ainsi que la consommation intelligente.

La première phase de l’agenda, arrivée à échéance en 2011, visait le développement de standards nationaux ainsi que la mise en place de projets pilotes à travers le pays. La seconde phase vise pour 2015 l’achèvement d’un réseau de transmission robuste et moderne, ainsi que le déploiement à grande échelle des compteurs intelligents. La dernière phase, pour 2020, cible surtout l’interconnexion complète des moyens de productions, renouvelables inclus.

L’investissement pour toute la période est estimé à 600 milliards de RMB, 70 milliards € (source : ZPryme). Cet agenda prend ses bases dans les plans quinquennaux du gouvernement Chinois, le dernier visant la période 2011-2016, ainsi que dans des programmes à l’initiative de State Grid (China State Grid Corporation). State Grid, géant chinois de l’énergie comptant plus de 850 000 employés (source : money.cnn.com), 7ème plus grande entreprise du monde selon le dernier classement Global Fortune 500 (source : money.cnn.com), assure dans le pays la transmission et la distribution de l’électricité pour 26 provinces au nord, à l’est, et à l’ouest du pays, et servant ainsi une population de plus d’1 milliard d’habitants. South Grid (China Southern Power Grid) conserve une force de frappe et une influence considérables, et couvre les provinces au sud du pays, dont la riche province de Canton.

En énergie comme pour d’autres industries, la Chine a planifié le développement de ses projets majeurs selon la méthode des pilotes. Profitant d’un contexte politique fort, les pilotes, sous divers financements notamment publics, permettent de mettre en place des Business Models forcés (Pilot Model), à partir desquels, en cas de succès, de véritables Business Models vont se créer. En cas d’échec, une rétroaction est nécessaire, notamment via une standardisation technologique ou des investissements publics, pour que le modèle puisse prendre.

Regardons maintenant quelques axes sur lesquels la Chine a beaucoup œuvré : l’ultra haute tension, le comptage intelligent, et les véhicules électriques.

Focus sur la Ultra Haute Tension

La ultra haute tension (UHV) tout d’abord, enjeu majeur en Chine étant donné la forte disparité et la concentration des moyens de productions loin des zones habitées, a beaucoup focalisé l’attention dès le début des programmes, sous le titre du Strong Smart Grid. Des efforts technologiques importants ont été fournis, et ont abouti au développement de projets de connexion UHV à travers le pays, reliant notamment le sud et l’ouest, à l’est, supportant des tensions de 750kV, et expérimentant des tensions supérieures à 1000kV. La Chine possède aujourd’hui un réseau de transmission robuste, ainsi que l’expertise nécessaire pour poursuivre l’effort sur le long terme, à travers State Grid et ses filiales. Des fournisseurs historiques en solution pour réseaux électriques, pourtant locaux, développent aujourd’hui leur activité à l’export, principalement dans le reste de l’Asie ou en Amérique Latine, car le groupe State Grid prédomine à l’intérieur du pays, ne laissant que peu de place aux autres acteurs.

L’électricité en Chine : de fortes disparités régionales entre production et consommation
Source : East Winds

Focus sur la consommation intelligente : le Smart Metering

Dans le cas des compteurs intelligents, profitant d’une industrie solide et de près de 300 entreprises dans le pays productrices de compteurs électriques, y compris pour l’export, les pilotes lancés dans la majorité des provinces ont pris forme. State Grid, mais aussi South Grid planifient aujourd’hui les déploiements à plus grande échelle de leurs projets, et près de 120 millions de compteurs auraient déjà été installés dans le pays, ou a minima achetés (source : State Grid).

Les standards, élaborés en 2008 à l’origine par State Grid et maintenant applicables dans tout le pays, spécifient les solutions très précisément. Malgré des approches très différentes des solutions étrangères, nord-américaines ou européennes (standards ANSI et IEC notamment), les standards Chinois (DL/T) et State Grid (Q/GDW) définissent des solutions permettant d’atteindre effectivement à terme des réseaux électriques intelligents. En plus d’autres mesures très protectionnistes, cela complexifie de fait la venue des entreprises étrangères dans le pays. Ceci dit, l’expertise étrangère reste valorisée, sous réserve d’être parvenue à démontrer sa capacité à s’adapter aux exigences locales, imposant en général de passer par des canaux de ventes et des partenaires locaux. Alors que les conclusions des pilotes se précisent, les solutions techniques étant testées et régulièrement enrichies, les déploiements à grande échelle de compteurs intelligents étant largement entamés, les fournisseurs clé étant identifiés, et alors que l’industrie se prépare à confirmer pour le long terme ces choix technologiques et business, des ajustements sont encore possibles, parfois nécessaires. Dans tous les cas des optimisations sont toujours bienvenues, dans un pays qui reste avant tout pragmatique et va devoir gérer des volumes de compteurs et de données hors norme. Faire levier sur une expertise étrangère n’a jamais eu autant de sens qu’aujourd’hui, à condition de parvenir à s’entendre sur le comment, en soulevant certaines barrières d’un côté, et en acceptant certaines spécificités locales de l’autre.

Focus sur les véhicules électriques (EV)

Pour un panel de 10 villes pilotes identifiées en 2009, 25 villes au final ont participé au programme national visant pour chacune d’entre elles à atteindre un total de 1000 véhicules électriques pour 2011. 雷大雨小 (léi dà yǔ xiǎo) comme le disent les journaux Chinois. Autrement dit, le tonnerre gronde fort mais la pluie est petite, car les programmes de véhicules électriques (EV) n’ont en réalité pas atteint les objectifs prévus. En effet, sur ces 25 villes, qui souhaitaient profiter de la vague EV et de ses bénéfices en termes de développement économique mais aussi de communication et politique, seules Beijing, Shenzhen, Shanghai, Hangzhou, et Changsha ont atteint à fin 2011 l’objectif de plus de 1000 véhicules en circulation (source : China Green Tech Initiative 2012). Les raisons identifiées sont diverses, mais principalement dues à un manque de coordination à travers le pays, un faible niveau de standardisation, et un manque de Best Practices connues et reconnues. Il faut aussi rappeler que le développement de projets EV dans le monde est aussi complexe et les succès sont rares, car les Business Models ne sont pas encore établis, sur un fond de difficultés technologiques non encore surmontées (coûts élevés, faibles autonomies). Pourtant la Chine dans sa globalité voit le marché EV comme un axe stratégique de développement, car n’ayant pas réussi à prendre le pas à l’échelle mondiale sur l’industrie automobile traditionnelle. Alors que l’arrivée du véhicule électrique s’apprête à redéfinir la donne et à repositionner les leaders, selon qui saura définir les bons modèles, il est à prévoir que des progrès décisifs soient faits dans les quelques prochaines années, dans un contexte où l’expérience étrangère peut faire la différence.

Retrouvez également cet article dans le Flash n°40.