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Réseau électrique principal du Texas : Des vulnérabilités flagrantes

José Laflamme, TPI et chargé de projet en mesures d’urgence

L’Electric Reliability Council of Texas (ERCOT) est le conseil stratégique des producteurs et distributeurs du réseau électrique qui dessert 90 % des habitations de l’état.

En novembre 2020, l’ERCOT était convaincu de pouvoir subvenir aux demandes de l’hiver à venir, même en « conditions extrêmes ». La vague de froid intense du 15 février en a démontré autrement.

Au moment le plus critique de la panne qui a suivi, l’effondrement complet du réseau était anticipé « dans les prochaines minutes ou secondes ». L’état comptait alors plus de 4,5 millions d’abonnés sans électricité et était privé d’environ 40 % de sa capacité de production (environ 46 gigawatts).

L’absence d’isolation hivernale des équipements aurait causé l’arrêt de plusieurs centrales thermiques et d’environ la moitié des turbines éoliennes de l’état.

Une infrastructure vulnérable et isolée

Chauffer des bâtiments conçus pour évacuer la chaleur est un défi de taille pour un réseau conçu pour répondre aux pointes de climatisation en été.

Au Texas, environ 40 % des habitations utilisent du gaz pour se chauffer. L’autre 60 % utilisent de l’électricité en partie produite par des centrales thermiques utilisant du gaz. Ainsi, une vague de froid provoque une demande importante pour le gaz naturel et l’électricité et expose une vulnérabilité au niveau de leur disponibilité.

De plus, plusieurs puits producteurs de gaz avaient gelé et n’alimentaient plus le réseau de distribution de l’état, rendant la ressource encore plus inaccessible pour les centrales thermiques qui demeuraient en opération.

Face à cela, l’ERCOT a émis des directives urgentes à ses membres pour réduire la demande sur le réseau afin de le maintenir opérationnel. Des délestages en rotation ont suivi dans divers secteurs ciblés.

Sans ces mesures, l’ERCOT craignait une panne complète du réseau et qu’un « black start » devienne nécessaire. Cette procédure implique un redémarrage des installations à partir de génératrices servant à remettre en marche certaines centrales thermiques pour graduellement réintroduire de l’électricité dans le réseau.

Un « black start » peut prendre des mois pour rétablir l’ensemble du réseau électrique. Ceci aurait eu des conséquences dévastatrices sur l’état.

Pourquoi ne pas importer de l’électricité dans le réseau ?

Afin d’éviter la réglementation fédérale sur l’énergie, le réseau de l’ERCOT est fermé et n’a aucun lien avec les autres réseaux des États-Unis. Cette configuration a mené à d’autres incidents semblables en 1989, 2003 et 2011.

La tempête de verglas de 2011 avait privé jusqu’à 3,2 millions abonnés d’électricité.

Le rapport d’enquête qui a suivi l’événement avait recommandé l’hivernisation des équipements afin d’augmenter la robustesse du réseau. Les membres de l’ERCOT n’ont pas retenu cette solution.

L’exception d’El Paso

El Paso, une ville d’environ 700 000 habitants, est située dans l’ouest du Texas et n’est pas desservie par le réseau de l’ERCOT.

Son réseau de production et de distribution d’énergie est relié à la Western Interconnection Grid, qui comporte des interconnexions avec quatorze états dans l’ouest des États-Unis ainsi que certaines provinces du Canada et du Mexique.

Ce lien a permis à l’El Paso Electric d’importer de l’énergie provenant d’une centrale nucléaire en Arizona pour aisément répondre à l’augmentation subite de la demande en électricité de ses abonnés, dont un maximum de 3 000 a été privé d’électricité (2 000 pendant moins de cinq minutes).

Certes, le lien avec la Western Interconnection Grid a aidé, mais la tempête de verglas de 2011 avait aussi frappé El Paso.

Contrairement à l’ERCOT, l’El Paso Electric a investi dans l’hivernisation de ses installations et a construit le Montana Power Station. Cette installation peut opérer à -25°C et utiliser du gaz naturel ou du mazout comme carburant.

En conclusion

Les autorités d’El Paso ont su améliorer la robustesse de leur réseau de production et de distribution d’énergie en investissant de façon stratégique dans des technologies permettant de mieux affronter les sinistres, qu’ils soient de nature météorologique ou autre.

À cet égard, dans le contexte actuel des changements climatiques et autres événements d’exception, chaque organisation se doit d’effectuer une évaluation de ses vulnérabilités afin d’augmenter sa résilience face aux aléas qui la guettent.

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Références :

  • What Went Wrong With Texas’ Main Electric Grid and Could It Have Been Prevented ?; Andrea Zelinski, Texas Monthly – 17 février 2021
  • El Paso Heeded the Warnings and Avoided a Winter Catastrophe; Sierra Juarez, Texas Monthly – 19 février 2021
  • The Day Everything Went Wrong; Emily McCullar, Texas Monthly – 19 février 2021
  • The Texas Blackout Is the Story of a Disaster Foretold; Jeffrey Ball, Texas Monthly – 19 février 2021

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