Smart grids en Europe : les réseaux électriques et compteurs intelligents

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Deux directives européennes sur le comptage évolué sont à l'origine du déploiement des compteurs de nouvelle génération Linky en France, et de leurs cousins dans le reste de l'Europe. Mais tous les pays de l'Union ne l'ont pas encore appliquée. Si la généralisation des compteurs intelligents dans l’Hexagone avait suscité de vives inquiétudes auprès de nombreux consommateurs français, elle s'est souvent faite sans accroc chez nos voisins.

Quel est l'intérêt des smart grids ?

Les smart grids désignent les réseaux électriques intelligents qui servent à optimiser la production, l'acheminement, la distribution et la consommation de l'électricité, grâce aux données générées par les systèmes informatiques. Toutes les informations ainsi collectées et traitées, de la production à la consommation, permettent d'améliorer l'efficacité énergétique de l'ensemble du réseau.

L'équilibre entre l'offre et la demande d'électricité est compliqué à atteindre, d'autant plus que cette énergie est difficilement stockable. Les smart grids sont donc là pour que chaque étape de la chaîne de valeur électrique soit optimisée, à savoir :

1. la production : les centrales nucléaires et thermiques, les turbines hydrauliques et les parcs photovoltaïques, éoliens et de biomasse ;
2. l'acheminement : des centres de production aux pylônes électriques transportant l'énergie ;
3. la distribution : par les gestionnaires du réseau de distribution via notamment les compteurs intelligents ;
4. la fourniture : grâce aux données de consommation.

Comment fonctionnent les smart grids ?

Les compteurs intelligents permettent de collecter des métadonnées sur la consommation électrique sur le réseau. De plus, des capteurs sont présents tout le long du réseau pour repérer les éventuelles pannes et pertes (techniques ou non) lors de l'acheminement et la distribution de l'électricité, permettant par la même occasion de sécuriser le réseau électrique.

La meilleure connaissance de la consommation d'électricité, toujours très variable (profils, habitudes, thermo-réactivité, etc.), permet de savoir quels leviers utiliser pour que la production soit au plus proche des besoins en électricité.

A quoi servent les smart grids ?

Pour équilibrer le réseau, outre l'augmentation de la production, il est possible d'orienter la consommation en faisant payer un prix plus ou moins cher à certaines heures ou certains jours, comme cela existe déjà avec les options tarifaires Heures pleines - Heures creuses, Tempo, EJP et certaines offres spéciales Linky. Les pointes de consommation, et conséquemment les capacités des pointes de production (particulièrement coûteuses) peuvent être lissées.

Par ailleurs, les smart grids facilitent l'intégration des énergies renouvelables sur le réseau et jouent ainsi un rôle crucial pour la transition énergétique. Une tâche importante, alors que le nombre d'installations en autoconsommation a dépassé de le million en France en 2024, mais que ces énergies sont intermittentes car dépendantes des conditions météorologiques.

De plus, les smart grids soutiennent l'émergence de solutions comme le stockage d'énergie et les véhicules électriques, rendant le système plus flexible. Ces innovations permettent de réduire la dépendance aux combustibles fossiles, tout en optimisant l'utilisation de l'électricité produite à partir de sources renouvelables. L’interconnexion des réseaux et l'utilisation des HVDC (High-Voltage Direct Current) jouent également un rôle clé pour maximiser l'efficacité énergétique sur de longues distances.

Les compteurs intelligents

Les compteurs intelligents, également appelés communicants ou de nouvelle génération, disposent de technologies dites AMR (Automated Meter Reading). Ils apportent plus d’informations qu’un compteur d'électricité classique et permettent de mesurer en temps réel la consommation d’électricité ou de gaz naturel. Concrètement, la transmission des données s’effectue par ondes radio ou par courants porteurs en ligne (CPL) au gestionnaire du réseau de distribution qui est chargé du comptage.
 

En France, ENEDIS (appelé ERDF jusqu'en 2016) a évoqué le projet de son compteur intelligent Linky dès 2007. Après une première phase d’expérimentation entamée en 2011, l’installation de ce compteur de nouvelle génération est généralisée dans tout l’Hexagone depuis décembre 2015. En tout, 35 millions de foyers ont été équipés jusqu'en fin 2022.

Après une phase de test auprès de 50 000 clients dans 24 communes pilotes, l’équivalent pour le gaz naturel, le compteur Gazpar, a été déployé par GRDF entre 2016 et 2022 partout dans l’Hexagone. 11 millions de consommateurs de gaz naturel ont ainsi été équipés.

Le contexte réglementaire européen

La mise en place d’un marché unique de l’énergie est une des grandes préoccupations de l’Union européenne… et aussi l’une des plus anciennes ! Car l’idée n’est pas nouvelle et trouve son fondement dans le traité de Paris de 1951 qui a donné naissance à la Communauté européenne du charbon et de l’acier (CECA) mais aussi dans le traité Euratom pour une Communauté européenne de l’énergie atomique en 1957. Dans la déclaration de Messine en 1955, les ministres européens s’accordaient déjà pour « développer les échanges de gaz et de courant électriques propres à augmenter la rentabilité des investissements et à réduire le coût des fournitures » et « pour coordonner les perspectives communes de développement de la production et de la consommation d’énergie et pour dresser les lignes générales d’une politique d’ensemble ».

Un vieux projet qui trouvera notamment son apogée en France en 2007 avec la libéralisation du marché de l’énergie. Pour harmoniser et libéraliser le marché intérieur européen de l’énergie, trois ensembles législatifs ont été adoptés entre 1996 et 2009.

Dans le cadre du troisième paquet énergie, deux directives européennes sur le gaz et l’électricité (2009/72/CE et 2009/73/CE) obligent les États membres à préparer un calendrier pour le déploiement progressif de compteurs intelligents sur leur territoire, dès lors que les premières expérimentations ont donné lieu à une analyse coût/avantages positive.. La même année, la directive 2002/91/CE sur la performance énergétique des bâtiments demande aux États membres de développer des plans nationaux pour l’installation de compteurs intelligents. Et pour aller encore plus loin, la directive relative à l’efficacité énergétique (2012/27/UE) adoptée en 2012 soutient le développement de services énergétiques fondés sur des données provenant de compteurs intelligents.

Le déploiement des compteurs intelligents dans l’Union européenne

Difficile pour un projet d’une telle envergure de passer comme une lettre à la poste… Et pour cause, malgré un engagement continu de l’Union européenne, le marché unique de l’énergie est aujourd’hui loin d’être une réalité : 27 États membres, c’est autant d’intérêts différents, de problématiques énergétiques diverses et de technologies variées…

Dès le printemps 2012, alors que les États membres doivent remettre leur analyse coût/avantages à la Commission européenne, le bruit court que le déploiement des compteurs intelligents serait potentiellement plus complexe que prévu. Le chef d’unité « marché intérieur » de la Direction Générale Énergie à la Commission européenne, Jan Panek, indique alors que « des investissements supplémentaires sont nécessaires : 50 milliards d’euros pour 250 millions de compteurs intelligents d’ici 2020 et 480 milliards d’euros pour mettre à jour le reste du réseau d’ici 2030 ».

Car pour un marché intérieur efficient, notamment au niveau des interconnexions frontalières, avoir des données précises sur chaque partie du réseau est nécessaire.

La seule installation des compteurs intelligents pour l’électricité dans l’Union européenne représentera près de … 196 millions de compteurs pour près de 45,5 milliads d’euros d’investissements au total dans l’ensemble des États membres !

Et si certains commentateurs grincent des dents quant aux coûts élevés du projet, c’est surtout l’adhésion des États membres au déploiement des compteurs intelligents qui fait des remous. Sont-ils tous d’accord ? Non.

D’après les nombreuses analyses coût/avantages remises par les États membres à la Commission européenne en 2012, seuls deux tiers des États membres avaient présenté de bons résultats pour l’électricité contre un tiers seulement pour le gaz naturel… Un clivage important se fait notamment jour entre les États membres fondateurs de l’Union européenne et les Pays d’Europe Centrale et Orientale (PECO) qui représentent les nouveaux entrants. Ces derniers seraient, en effet, moins réceptifs à la technologie des smart grids, en raison de leur retard à la fois économique et technologique sur les pays d’Europe de l’Ouest.

Toutefois en 2022, 123 millions de compteurs intelligents ont été installés dans l'Union européenne et au UK. Il resterait moins de 80 millions d'anciens compteurs électroniques et électromécaniques dans l'UE.

Smart meter en anglais, slime meter en néerlandais, intelligenter Zähler en allemand, etäluettava sähkömittari en finlandais ou encore inteligentny licznik en polonais... le compteur intelligent se dit dans toutes les langues de l’Union européenne !

Tour d'horizon européen

L’Italie et la Suède sont les premiers pays à avoir terminé le déploiement des compteurs communicants. 

Ils ont été suivis de l'Autriche, le Danemark, l'Espagne, l'Estonie, la Finlande, la France, la Grèce, l'Irlande, le Luxembourg, Malte, les Pays-Bas, la Pologne, la Roumanie et le Royaume-Uni.

4 États membres se sont positionnés contre le déploiement des compteurs intelligents, notamment en raison d’une analyse coût/avantages négative : Portugal, République tchèque, Belgique et Lettonie ;

2 États membres vont procéder à un déploiement partiel en raison d’une analyse coût/avantages négative : l'Allemagne et la Slovaquie.

La plupart des États membres ont déjà légiféré sur les compteurs intelligents, offrant un cadre juridique à l’installation ou réglementant le calendrier de déploiement. En France, les compteurs intelligents sont notamment inscrits dans la loi sur la transition énergétique pour la croissance verte.

Source : Commission européenne

Zoom sur les bons élèves : l’Italie et la Suède

Le secret des Italiens et des Suédois ? Ils ont précédé les directives européennes ! Dans la péninsule italienne comme au royaume de la social-démocratie, des études sur l’intérêt des compteurs intelligents ont été menées dès l’explosion de la bulle internet et bien avant que ne soient prononcés les mots de « compteurs de nouvelle génération » à Bruxelles...

En Italie, Enel (société italienne d’électricité privatisée en 1999) a commencé à déployer un système de comptage évolué dès 2001 auprès de 30 millions de clients pour un investissement global de 2,1 milliards d’euros. Ces compteurs de nouvelle génération, installés dans le cadre du projet Telegestore, ont permis aux consommateurs de bénéficier d’offres tarifaires variées, grâce à plusieurs plages temporelles, ou encore d’agir sur leur compteur à distance, à travers le principe de la télégestion.

Cela étant, la relève des données de consommation par un technicien a été maintenue une à deux fois par an. Les compteurs de nouvelle génération italiens ont été développés par Enel et ses partenaires puis confectionnés en Chine. L’électricien italien espère un amortissement de l’ordre de 500 millions d’euros ; il a déclaré avoir déjà rentabilisé son investissement grâce aux gains permis par... la réduction de la fraude.

Clairvoyante, la Suède a mené quant à elle des études sur les compteurs intelligents dès 2001. Dans la première décennie 2000, le principe d’une facturation mensuelle sur la base de données de consommations réelles a en effet créé un appel d’air et le déploiement de compteurs de nouvelle génération, alors jugé nécessaire, est opéré en 2009. 5,3 millions de compteurs ont été installés et ont notamment permis la mise en place de l’auto-relève à distance. Mais le gouvernement suédois envisage de rentabiliser les investissements engagés par une hausse des tarifs d’utilisation des réseaux...

La position ambiguë de l’Allemagne

L’Allemagne est le seul pays d’Europe de l’Ouest à ne pas procéder à la généralisation des compteurs intelligents sur son territoire. En la matière, les acteurs de l’énergie outre-Rhin ne se cachent pas pour critiquer ouvertement les compteurs de nouvelle génération. Dans une note intitulée Smart grids and Smart market, la Bundesnetzagentur (régulateur de l’énergie au niveau fédéral) observe ainsi que les compteurs intelligents ne joueront qu’un rôle mineur dans le développement de l’intelligence des réseaux de distribution et ne constituent en rien une solution ultime.

Les dirigeants allemands ont dès lors fait le choix d’un déploiement partiel sur leur territoire, ne rendant les compteurs intelligents obligatoires que pour les nouveaux bâtiments ou les bâtiments rénovés (depuis 2010), les consommateurs dont la consommation d’énergie est supérieure à 6000 kWh (depuis 2012) ou les installations d’énergies renouvelables supérieures à 7 kW (depuis 2012).

Les Allemands, particulièrement attentifs à la question de la protection des données personnelles, ont fait de ce sujet leur cheval de bataille : comme en France, la sécurité des données est une préoccupation majeure dans le cadre de l’installation des compteurs intelligents.

Mais les consommateurs allemands souhaitant à tout prix disposer d’un compteur de nouvelle génération peuvent se tourner vers les fournisseurs alternatifs. Ainsi, Yellowstrom a lancé dès 2009 un compteur intelligent au design moderne et de couleur jaune. Selon Martin Vesper, directeur général de l’entreprise, « les clients exigent aujourd’hui plus de transparence, à la fois en termes de consommation électrique et de coûts. Le compteur intelligent rend la consommation visible. »