Arrière-plan
Depuis 2004, la consommation d'électricité en Chine a connu une croissance sans précédent, portée par le développement rapide du secteur industriel. Une grave pénurie d'approvisionnement en 2005 a perturbé le fonctionnement de nombreuses entreprises chinoises. Depuis lors, la Chine a investi massivement dans l'approvisionnement en électricité afin de satisfaire la demande industrielle et, par conséquent, de garantir sa croissance économique. La capacité de production installée est passée de 443 GW fin 2004 à 793 GW fin 2008. Cette augmentation en quatre ans équivaut à environ un tiers de la capacité totale des États-Unis, soit 1,4 fois celle du Japon. Durant la même période, la consommation annuelle d'énergie a également progressé, passant de 2 197 TWh à 3 426 TWh. La consommation d'électricité de la Chine devrait atteindre 6 800 à 6 900 TWh en 2018, contre 4 690 TWh en 2011, avec une capacité installée de 1 463 GW, contre 1 056 GW en 2011. Cette capacité se répartit comme suit : 342 GW d'hydroélectricité, 928 GW de centrales au charbon, 100 GW d'éolien, 43 GW de nucléaire et 40 GW de gaz naturel. La Chine est le premier consommateur mondial d'électricité. 2011.
Transmission et distribution
Du côté du transport et de la distribution, le pays s'est concentré sur l'augmentation des capacités et la réduction des pertes en :
1. Déploiement de la transmission à très haute tension en courant continu (THTCC) et en courant alternatif (THTCA) sur de longues distances
2. Installation de transformateurs métalliques amorphes à haut rendement
transmission UHT mondiale
Des lignes de transport à très haute tension (THT) et plusieurs lignes à très haute tension en courant alternatif (THCA) ont déjà été construites dans différentes régions du monde. Par exemple, 2 362 km de lignes de 1 150 kV ont été construits dans l’ex-URSS et 427 km de lignes de 1 000 kV en courant alternatif ont été développés au Japon (ligne Kita-Iwaki). Des lignes expérimentales de différentes échelles existent également dans de nombreux pays. Cependant, la plupart de ces lignes fonctionnent actuellement à une tension inférieure en raison d’une demande en électricité insuffisante ou pour d’autres raisons. Les exemples de lignes à très haute tension en courant continu (THCC) sont plus rares. Bien qu’il existe de nombreuses lignes de ±500 kV (ou moins) dans le monde, les seules lignes opérationnelles au-dessus de ce seuil sont le réseau de transport d’électricité d’Hydro-Québec à 735 kV en courant alternatif (depuis 1965, 11 422 km de long en 2018) et le projet Itaipu à ±600 kV au Brésil. En Russie, les travaux de construction de la ligne bipolaire à courant continu de ±750 kV d'Ekibastuz-Centre, longue de 2 400 km, ont débuté en 1978 mais n'ont jamais été achevés. Aux États-Unis, au début des années 1970, une ligne électrique de 1 333 kV reliant la station de conversion de Celilo au barrage Hoover était prévue. À cette fin, une courte ligne expérimentale a été construite près de la station de conversion de Celilo, mais la ligne jusqu'au barrage Hoover n'a jamais vu le jour.
Raisons de la transmission à très haute tension en Chine
La décision de la Chine d'opter pour le transport d'électricité à très haute tension (THT) repose sur le constat que les ressources énergétiques sont éloignées des centres de consommation. La majorité des ressources hydroélectriques se situent à l'ouest, et le charbon au nord-ouest, tandis que les plus fortes demandes d'électricité se concentrent à l'est et au sud. Afin de réduire les pertes de transmission à un niveau acceptable, le transport à très haute tension représente un choix logique. Comme l'a annoncé la State Grid Corporation of China lors de la Conférence internationale sur le transport d'électricité à très haute tension de 2009 à Pékin, la Chine investira 600 milliards de yuans (environ 88 milliards de dollars américains) dans le développement de la THT d'ici à 2020.
La mise en place du réseau à très haute tension (THT) permet la construction de centrales électriques plus récentes, plus propres et plus efficaces, loin des centres urbains. Les anciennes centrales côtières seront mises hors service. Cela réduira la pollution totale actuelle, ainsi que la pollution ressentie par les citadins. Le recours à de grandes centrales électriques pour le chauffage est également moins polluant que les chaudières individuelles utilisées pour le chauffage hivernal dans de nombreux foyers du nord du pays. Le réseau THT contribuera au plan chinois d'électrification et de décarbonation, et permettra l'intégration des énergies renouvelables en supprimant le goulot d'étranglement du réseau de transport qui limite actuellement le développement des capacités de production éolienne et solaire, tout en favorisant le développement du marché des véhicules électriques à grande autonomie en Chine.
Circuits UHT achevés ou en cours de construction
En 2021, les circuits UHT opérationnels étaient les suivants :
Les lignes UHT en construction/en préparation sont :
Polémique autour des UHV
La question de savoir si le projet de construction proposé par la State Grid Corporation of China constitue une stratégie visant à renforcer son monopole et à lutter contre la réforme du réseau électrique fait débat.
Avant l'Accord de Paris, qui imposait la sortie progressive du charbon, du pétrole et du gaz, la question de l'ultra-haute tension (UHV) faisait l'objet de controverses depuis 2004, date à laquelle la State Grid Corporation of China a proposé le projet de construction de réseaux UHV. La controverse portait principalement sur l'ultra-haute tension en courant alternatif (UHVAC), tandis que le concept de réseau UHVDC était largement accepté. Les quatre points les plus débattus sont énumérés ci-dessous.
- Problèmes de sécurité et de fiabilité : Avec la construction croissante de lignes à très haute tension, le réseau électrique national est de plus en plus interconnecté. En cas d’incident sur une ligne, il est difficile de limiter les dégâts à une zone restreinte. Le risque de panne de courant s’en trouve accru. Par ailleurs, le réseau est potentiellement plus vulnérable au terrorisme.
- Problème de marché : Toutes les autres lignes de transport à très haute tension (THT) dans le monde fonctionnent actuellement à une tension inférieure faute de demande suffisante. Le potentiel du transport sur de longues distances nécessite des recherches plus approfondies. Bien que la majorité des ressources en charbon se situent dans le nord-ouest, la construction de centrales à charbon y est difficile car elles requièrent d'importantes quantités d'eau, une ressource rare dans cette région. Par ailleurs, le développement économique de l'ouest du pays a entraîné une forte augmentation de la demande en électricité ces dernières années.
- Questions environnementales et d'efficacité : Certains experts affirment que les lignes à très haute tension ne permettraient pas de gagner plus de terrain que la construction de nouvelles voies ferrées pour le transport accru de charbon et la production locale d'électricité. La rareté de l'eau freine la construction de centrales au charbon dans l'ouest du pays. L'efficacité du transport d'électricité constitue un autre enjeu. L'utilisation de la cogénération chez le consommateur est plus économe en énergie que l'utilisation de l'électricité provenant de lignes de transport longue distance.
- Enjeu économique : L'investissement total est estimé à 270 milliards de RMB (environ 40 milliards de dollars US), ce qui est beaucoup plus cher que la construction d'une nouvelle voie ferrée pour le transport du charbon.
L'ultra-haute tension offre la possibilité de transporter l'énergie renouvelable depuis des zones reculées présentant un fort potentiel pour les grandes installations éoliennes et photovoltaïques. SGCC évoque une capacité potentielle de production d'énergie éolienne de 200 GW dans la région du Xinjiang.
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Date de publication : 1er janvier 2022
