Les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique

SÉMINAIRE DE PRESSE Les enjeux européens Les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique

INTRODUCTION L indispensable interdépendance européenne par Dominique Maillard L Europe affiche de grandes ambitions dans les domaines énergétique et climatique. Les transitions énergétiques engagées un peu partout en Europe ou encore l objectif réaffirmé lors de la récente conférence sur le climat à New York de réduction de 40% des émissions de gaz à effet de serre (GES) d ici 2030, en sont l illustration. Le traité de Lisbonne, tout en laissant aux Etats membres le choix de leurs bouquets énergétiques, a institué les bases d une véritable politique européenne de l énergie, fondée sur trois piliers indissociables : durabilité et lutte contre le changement climatique, sécurité d approvisionnement et prix compétitifs pour les ménages et les entreprises. Concilier ces trois impératifs est un défi, particulièrement aujourd hui, alors que les Etats membres s interrogent sur leurs approvisionnements gaziers et la relation à adopter vis-à-vis de la Russie, et que la Belgique a récemment rappelé que la sécurité d approvisionnement concernait également l électricité. L existence d un réseau de transport d électricité paneuropéen robuste, interopérable et convenablement interconnecté s est progressivement affirmée comme une condition indispensable. Aujourd hui 41 gestionnaires de réseau, regroupés au sein de l association ENTSO-E, planifient le développement du réseau européen. Ils proposent des règles harmonisées pour le fonctionnement du système électrique et du marché de l électricité. Essentielles à l intégration électrique européenne, les interconnexions se sont significativement développées, et de nombreuses infrastructures sont en projet : l augmentation des échanges aux frontières permet d optimiser le système électrique, et donc de réduire les coûts, tout en renforçant la sécurité des systèmes électriques interconnectés et en intégrant une part croissante d électricité d origine renouvelable. Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique 3

INTRODUCTION Dans l état actuel des technologies de stockage, pour l heure limitées au pompage hydraulique, le réseau de transport est le meilleur instrument de flexibilité pour valoriser les énergies éolienne et photovoltaïque, souvent produites sur des sites éloignés des centres de consommation. L interconnexion des réseaux d électricité européens contribue donc à optimiser la diversité des bouquets électriques européens. Nous sommes aujourd'hui à un carrefour. A l'échelle de l'union européenne, les objectifs "énergie et climat" pour 2020 sont en passe d'être atteints. En octobre, le Conseil européen fixera de nouveaux objectifs à atteindre d'ici 2030, portant sur la réduction des émissions de GES, le développement des ENR et l'efficacité énergétique. Il devrait également fixer un objectif indicatif concernant le taux d'interconnexion entre Etats membres, et souligner que l'atteinte conjuguée de ces objectifs ne sera possible que si les réseaux énergétiques, et notamment les interconnexions électriques, se développent en conséquence. La France, de son côté, a inscrit dans son projet de loi une série d'objectifs ambitieux : réduire les émissions de GES de façon à contribuer activement à l'objectif européen qui sera arrêté pour 2030. Les gestionnaires de réseau de transport sont des interlocuteurs privilégiés pour mener ces politiques publiques. L adaptation du réseau de transport sera complètement différente selon que ces objectifs répondent à une vision paneuropéenne ou qu ils seront le résultat de la somme de 28 visions nationales. L impact ne sera pas neutre non plus s agissant du coût pour la collectivité, la somme d intérêts particuliers aboutissant rarement à un optimum économique. Or, si l on souhaite développer les énergies renouvelables tout en maintenant la compétitivité de notre industrie, il est important que l Europe et les Etats membres travaillent à une forme de gouvernance qui définissent des objectifs à la maille européenne. Cet engagement politique devra être accompagné d une nouvelle donne économique. Les investissements dont il est question sont de l'ordre de 200 milliards d'euros d'ici 2020 au total en Europe. Enfin, aucune transition énergétique ne sera pleinement aboutie sans le soutien des citoyens européens, notamment au regard de leur acceptation des lignes de haute et très haute tension. Il faut en effet travailler à la bonne compréhension des enjeux et de l utilité des réseaux de transport d électricité. Le gestionnaire de réseau n est pas qu un opérateur d infrastructures et l expertise de RTE dans la conception d outils de marché est un pivot de sa faculté d adaptation aux enjeux de la transition énergétique. Les transitions énergétiques engagées partout en Europe ne pourront réussir que si les infrastructures de transport et leurs modes d exploitation sont au rendez-vous des nouvelles capacités de production à partir des énergies renouvelables et des nouvelles capacités d effacement des «consom acteurs». 4 Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique

Sommaire La politique européenne de l électricité Enjeux et chiffres-clefs Les principaux acteurs Les chantiers européens Les grandes étapes de la construction du marché européen de l énergie Un réseau européen interconnecté Le rôle clé du transport électrique RTE : un acteur résolument européen La construction de l Europe de l électricité : la coopération essentielle des GRT Les enjeux de demain : le marché de gros de l électricité Les enjeux de demain : des outils de marché innovants Les enjeux de demain : une R&D européenne structurée 6 7 9 11 14 16 19 21 22 26 27 30 Annexes 33 Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique 5

La politique européenne de l énergie électrique 6 Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique

LA POLITIQUE EUROPÉENNE DE L ÉNERGIE ÉLECTRIQUE Enjeux & chiffres clés Le nouveau Président de la Commission, Jean-Claude Juncker, l a réaffirmé : la politique en matière d énergie et de climat est l une des priorités stratégiques de l Union européenne. Aujourd'hui, l'union européenne doit faire face à un triple défi énergétique. DES OBJECTIFS COMMUNS Disposant de peu de réserves et très dépendante des importations dans ce domaine, l Union européenne doit s'assurer de la sécurité de ses approvisionnements. L'augmentation des prix de l'énergie entraîne des coûts importants pour les consommateurs comme pour les entreprises, et nuit à la compétitivité européenne. Enfin, le changement climatique impose la réduction des émissions de gaz à effet de serre et donc le recours à des sources de production peu émettrices de CO 2 et l'amélioration de l'efficacité énergétique. Même si les Etats membres conservent la liberté de choisir leur bouquet énergétique, la politique européenne de l énergie est aujourd hui une réalité, qui se traduit à la fois par des objectifs communs pour l avenir et par un cadre règlementaire complet et détaillé. Depuis 2006, la politique européenne de l énergie s est structurée autour des trois piliers que sont la construction du marché intérieur de l énergie, la garantie de la sécurité d approvisionnement, et la lutte contre le changement climatique. La réalisation de ces objectifs entraîne des changements structurels du secteur électrique tels que l évolution du mix énergétique des Etats membres, le développement du réseau interconnecté et l intégration des marchés. Avec à la clé un impact concret sur l activité des gestionnaires de réseau (GRT). LE RÉSEAU ÉLECTRIQUE AU CŒUR DES OBJECTIFS DES POLITIQUES EUROPÉENNES POUR L ÉNERGIE ET LE CLIMAT Si la libéralisation du marché de l électricité est le pilier historique de la politique européenne en matière d énergie, la lutte contre le changement climatique et la sécurité d approvisionnement sont devenues des priorités de l Union européenne au cours des années 2000. Ces enjeux politiques, économiques et climatiques reposent sur la mise en place progressive d une architecture de marché appropriée. La Commission européenne prévoit l achèvement de la construction du marché européen de l électricité à l horizon 2014-2015. Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique 7

LA POLITIQUE EUROPÉENNE DE L ÉNERGIE ÉLECTRIQUE LE RÉSEAU EUROPÉEN D ÉLECTRICITÉ Le réseau européen d électricité est constitué de 34 pays interconnectés, permettant ainsi d importer et d exporter l électricité à travers le continent. Ce réseau européen interconnecté améliore la sécurité d approvisionnement des pays en permettant un secours mutuel. Il joue également un rôle essentiel pour favoriser le développement des énergies renouvelables, car il permet de transporter ces énergies, souvent produites dans des régions faiblement consommatrices, vers les zones de forte consommation dans toute l Europe. Il assure également les échanges commerciaux d énergie électrique dans le cadre du développement du marché de l électricité, en optimisant l utilisation des différents types de parcs de production installés partout en Europe. Pour RTE, gérer au mieux le potentiel des interconnexions suppose d exploiter de manière coordonnée ses infrastructures avec les autres gestionnaires de réseau en Europe. CHIFFRES DU MARCHÉ EUROPÉEN DE L ÉLECTRICITÉ Nombre de consommateurs Consommation annuelle Chiffre d affaires Gaz à effet de serre 525 millions* 3300 TWh 500 Mds 35% *estimés DES ÉMISSIONS EUROPÉENES 8 Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique

LA POLITIQUE EUROPÉENNE DE L ÉNERGIE ÉLECTRIQUE Les principaux acteurs CONSEIL EUROPÉEN Composé des chefs d Etat et de gouvernement des 28 Etats membres, il établit, de façon consensuelle, les grandes orientations et objectifs en matière de politique énergétique et climatique. COMMISSION EUROPÉENNE Exécutif européen, elle dispose du droit d initiative : c est à elle qu il appartient de proposer les projets de texte qui seront soumis à l examen des co-législateurs (projets de directive ou de règlements). PARLEMENT EUROPÉEN ET CONSEIL DE L UNION EUROPÉENNE Ce sont les co-législateurs européens : en se fondant sur les propositions de la Commission, il leur revient d amender les projets législatifs, puis de les adopter conjointement. Ils deviennent alors juridiquement contraignants. ENTSO-E Association européenne qui réunit 41 gestionnaires de réseau de transport d'électricité dans 34 pays. Créée par un règlement européen de 2009, elle se voit doter de missions fondamentales telles que l élaboration d un plan décennal de développement du réseau européen ou la rédaction de codes de réseau paneuropéens. ACER Agence de coopération des régulateurs européens de l énergie. Le règlement européen de 2009, qui la crée, lui confie des missions dans les domaines dans lesquels les enjeux régulatoires dépassent la compétence territoriale des régulateurs nationaux, notamment les codes de réseau. CORESO Centre de coordination de l exploitation de cinq réseaux électriques de l ouest de l Europe : RTE (France), Elia (Belgique), National Grid (Grande-Bretagne), TERNA (Italie), 50Hertz (Allemagne). Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique 9

LA POLITIQUE EUROPÉENNE DE L ÉNERGIE ÉLECTRIQUE LES GESTIONNAIRES DE RÉSEAU DE TRANSPORT D ÉLECTRICITÉ (GRT) Les GRT, au-delà de l exploitation, du maintien et du développement des réseaux haute et très haute tension, sont notamment chargés de calculer les capacités d interconnexion et d allouer ces capacités par des mécanismes de marché, dont les règles sont approuvées par les régulateurs sectoriels. Pour en savoir plus sur les gestionnaires de réseau en Europe, VOIR ANNEXE 1 LES AUTORITÉS NATIONALES DE RÉGULATION La législation européenne impose à chaque Etat membre d instituer un régulateur indépendant pour le marché de l énergie, et fixe en détail leur rôle, leurs pouvoirs et les garanties d indépendance dont ils doivent disposer. CASC (CAPACITY ALLOCATION SERVICE COMPANY) Société de service destinée à organiser les enchères des échanges d électricité aux frontières (interconnexions). CASC agit actuellement pour le compte de 12 GRT européens. LES BOURSES D ÉLECTRICITÉ EUROPÉENNES Les bourses de l électricité proposent aux acteurs de marché une plateforme de négociation, où ils peuvent entrer des offres d achat et de vente d énergie. Leur objectif principal est d assurer un mécanisme de formation de prix de gros de l électricité transparent et fiable sur le marché de l électricité en faisant coïncider l offre et la demande à un prix équitable et en s assurant que les transactions passées sur la bourse seront finalement livrées et payées. EPEX SPOT gère les marchés français, allemand, autrichien et suisse. Pour en savoir plus sur les bourses d électricité en Europe, VOIR ANNEXE 2 LES INITIATIVES RÉGIONALES Sept initiatives régionales, centrées autour de la France et de l Allemagne, ont été mises en place pour fluidifier les échanges entre les pays et harmoniser le fonctionnement des marchés au niveau régional avant de les élargir au niveau européen. RTE participe à 4 initiatives de couplage : CWE (France, Bénélux, Allemagne) ; IFE (France, Royaume-Uni, Irlande) ; SWE (France, Espagne, Portugal) et CSE (France, Italie, Suisse, Allemagne, Autriche, Slovénie, Grèce). 10 Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique

LA POLITIQUE EUROPÉENNE DE L ÉNERGIE ÉLECTRIQUE Les chantiers européens La politique énergétique fait, depuis 2006, partie des priorités de l Union européenne. La Commission européenne a lancé plusieurs chantiers d envergure. LA CONSTRUCTION DU MARCHE INTERIEUR DE L ELECTRICITE En 2009, l adoption du 3ème paquet sur le marché intérieur européen de l énergie a complété le cadre règlementaire déjà mis en place en 1996 et 2003 : les pouvoirs et l indépendance des régulateurs ont été accrus, les garanties d indépendance des gestionnaires de réseau de transport ont été renforcées, des organes de coopération à l échelle européenne ont été créés : ENTSO-E en ce qui concerne les gestionnaires de réseau, et ACER pour les autorités de régulation. Le Conseil européen a fixé comme objectif que 2014 marque «l'achèvement du marché intérieur de l'énergie». Ceci implique une avancée majeure dans la mise en œuvre d un ensemble de codes de réseau (règlements européens) structurants, ainsi que l extension du couplage des marchés à une grande partie de l Europe. RTE s implique fortement dans la rédaction des codes de réseau définissant les mécanismes de marché à l échelle européenne. RTE joue un rôle pilote pour mettre en œuvre, avec ses partenaires, bourses et gestionnaires de réseau, des «couplages de marché», qui en optimisant l utilisation des capacités transfrontalières disponibles, facilitent la convergence des prix au sein de la zone géographique couplée. LES GRANDES DATES POUR L ÉNERGIE ET LE CLIMAT 2020 Première étape : le paquet énergie/climat En 2008, l Union européenne a fait le choix d être chef de file de la lutte mondiale contre le réchauffement climatique. Pour y parvenir, elle s est fixée pour 2020 des objectifs ambitieux en matière de lutte contre le changement climatique : réduire de 20% les émissions de gaz à effet de serre par rapport au niveau de 1990, porter à 20% la proportion d énergies renouvelables dans la consommation finale européenne, et diminuer de 20% la consommation d énergie. Sous l effet conjugué de politiques volontaristes et de la crise économique, ces objectifs sont en passe d être atteints, voire dépassés. Pour faciliter l atteinte des objectifs en matière d énergies renouvelables, des règles européennes ont été arrêtées, notamment pour le raccordement de ces énergies au réseau, leur garantissant une priorité d accès. Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique 11

LA POLITIQUE EUROPÉENNE DE L ÉNERGIE ÉLECTRIQUE 2030 De nouveaux objectifs en préparation Début 2013, la Commission européenne publie un «Livre vert», destiné à initier une consultation publique et un débat sur l ambition du paquet énergie/climat pour 2030. Ce document évalue l avancée des objectifs 3x20, et pose, pour 2030, la question des objectifs à définir, et de leur éventuel caractère contraignant. Il souligne surtout la nécessité de mieux concilier à l'avenir les impératifs de lutte contre le changement climatique, de compétitivité et de sécurité d'approvisionnement. En janvier 2014, dans un «Livre Blanc», la Commission propose de nouveaux objectifs en matière d énergie et de climat pour 2030 : une réduction de 40% des émissions de gaz à effet de serre, une proportion de 27% d énergies renouvelables à l échelle européenne, et un objectif de 30% d efficacité énergétique. Le «Livre blanc» souligne fortement l importance d un réseau électrique européen interconnecté et robuste pour l atteinte de ces objectifs. Le Conseil européen se prononcera à la fin du mois d octobre 2014 sur ces objectifs. Pour RTE, l'enjeu consiste, directement ou à travers ENTSO-E, à éclairer les acteurs institutionnels sur les implications de leurs choix en termes de développement du réseau européen et de sécurité de gestion du système électrique. 2050 Une vision à long terme Le Conseil européen a arrêté pour 2050 un objectif très ambitieux, consistant à «décarboner l économie européenne», en réduisant les émissions de gaz à effet de serre de 80 à 95% par rapport au niveau de 1990. En 2011, pour vérifier la faisabilité de cet objectif, la Commission a élaboré des «feuilles de route». La feuille de route «Énergie 2050» conclut que cet objectif peut être atteint, à travers plusieurs scénarios, sous réserve cependant que l'effort de transition énergétique se renforce significativement d'ici 2030, et que soient poursuivies les options considérées comme «sans regret». Le développement des infrastructures de réseau est, à côté de l essor des énergies renouvelables et de l accroissement de l efficacité énergétique, identifié comme l une des ces options. 12 Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique

LA POLITIQUE EUROPÉENNE DE L ÉNERGIE ÉLECTRIQUE SECURITE D APPROVISIONNEMENT Après 2006, et les incidents survenus sur le système électrique (en Allemagne notamment), des progrès notables ont été effectués : Mise en place d outils de prévision des équilibres offre/demande sous l égide d ENTSO-E Approfondissement de la coordination opérationnelle des gestionnaires de réseau de transport d électricité, grâce à des initiatives telles que Coreso Elaboration de codes de réseau relatifs à la sécurité d exploitation du système électrique Mise en place d un groupe de coordination sur l Electricité entre Etats membres Mais parallèlement, de nouveaux risques sont apparus : l'évolution des moyens de production - et notamment la part croissante des énergies intermittentes - accroît les défis relatifs à la sécurité d approvisionnement Les profils de consommation évoluent, avec des incidences non négligeables (pointes de consommation, thermo-sensibilité) Les menaces sur les approvisionnements externes de l Union sont devenues plus fréquentes et plus graves (crises gazières russo-ukrainiennes, bouleversements du marché énergétique mondial après Fukushima et les printemps arabes) La Commission a donc, en juin 2014, publié une communication proposant des mesures pour renforcer la sécurité énergétique de l Union, intégrant le renforcement du réseau. Le modèle européen d'architecture de marché est appelé à évoluer : conçu dans une période de surcapacités et de prédominance de moyens de production stables et interruptibles, il n'est plus adapté et ne permet pas, notamment, de donner les signaux de prix pour garantir la sécurité d'approvisionnement en tout temps. Pour RTE, l enjeu consiste à prévoir à court, moyen et long terme, les risques de déséquilibre sur le système électrique, et à proposer les palliatifs les mieux adaptés et les moins coûteux. Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique 13

LA POLITIQUE EUROPÉENNE DE L ÉNERGIE ÉLECTRIQUE Les grandes étapes du marché Le 1 er paquet de libéralisation du marché de l électricité et du gaz, lancé par la Commission européenne, instaure le marché européen de l électricité 1996 2 ème paquet de libéralisation du marché de l électricité et du gaz 2003 Le Conseil européen adopte un 1 er plan d action pour la politique européenne de l énergie pour 2007/2009 2007 2000 En France, la directive européenne aboutit à la création de RTE 2006 Adoption de la directive sur la sécurité d approvisionnement en électricité Le 4 novembre, un incident en Allemagne prive plus de 15 millions de foyers d électricité dans l ouest de l Europe et révèle l importance de la coordination et des interconnexions entre GRT Naissance d une politique intégrée de l énergie fondée sur le triptyque compétitivité / sécurité / durabilité 14 Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique

européen de l énergie LA POLITIQUE EUROPÉENNE DE L ÉNERGIE ÉLECTRIQUE Nombreuses avancées concrètes vers la construction du marché intérieur de l électricité Publication des premiers plans décennaux du réseau européen (TYNPD) Démarrage des travaux sur les codes de réseau Mise en œuvre du mécanisme de couplage des marchés La CRE certifie RTE en tant que GRT 2010-12 Création de CASC (Capacity Allocation Service Company) chargé de coordonner les échanges aux frontières, et de CORESO, 1er centre européen de coordination opérationnelle Adoption du paquet énergie-climat (3x20) 2008 Achèvement de la construction du marché européen de l électricité LE CONSEIL EUROPÉEN DOIT SE PRONONCER SUR LES OBJECTIFS 2030 EN OCTOBRE 2014 2014-15 2009 Adoption du 3 ème paquet sur le marché intérieur de l énergie pour transformer une juxtaposition de réseaux et de marchés en une véritable Europe de l électricité Création d ENTSO-E, association qui rassemble 41 GRT dans 34 pays, et d ACER, l agence de coopération des régulateurs européens de l énergie L article 194 du traité de Lisbonne donne à la politique européenne de l énergie une véritable base juridique 2013 Entrée en vigueur du règlement sur les infrastructures énergétiques transeuropéennes et identification de la première liste des projets d intérêt commun 10 codes de réseau en cours d élaboration Communication sur les interventions publiques sur le marché intérieur, et élaboration d un encadrement des aides d Etat dans le secteur de l énergie 2020 et plus Energie /climat : de la prospective 2050 au cadre politique 2030 Feuille de route «Énergie 2050» (décembre 2011) Communication sur la politique en faveur des énergies renouvelables «Livre Blanc» (janvier 2014) proposant de nouveaux objectifs pour 2030 Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique 15

LA POLITIQUE EUROPÉENNE DE L ÉNERGIE ÉLECTRIQUE Un réseau européen interconnecté Le réseau de transport d électricité est l épine dorsale de la politique énergétique européenne. Seul un réseau bien dimensionné permettra d assurer la réussite de la circulation des flux d énergie à travers l Europe, pour assurer à tous la sécurité d approvisionnement, l ouverture du marché et l intégration des énergies renouvelables. 34 PAYS INTERCONNECTÉS Le réseau européen d électricité relie 34 pays interconnectés historiquement pour accroître la sécurité d approvisionnement en permettant d assurer un secours mutuel entre pays. Ce rôle est plus que jamais nécessaire dans un contexte de dépendance accrue de la production aux aléas climatiques. Les interconnexions permettent également de mutualiser les moyens de production et de bénéficier efficacement des complémentarités énergétiques du territoire européen. L énergie solaire, principalement présente dans le Sud de l Europe, l éolien offshore, présent au Nord du continent et l hydraulique, en Scandinavie et dans les Alpes, doivent pouvoir irriguer l ensemble des pays européens. Avec l'ouverture du marché européen de l'électricité, les interconnexions permettent à un fournisseur d'électricité de vendre son énergie à un client situé dans un autre pays de l'union européenne. Elles constituent ainsi le support physique du fonctionnement des marchés qui permet l optimisation des richesses énergétiques à l échelle européenne. LES INTER- CONNEXIONS AUX FRONTIÈRES FRANÇAISES Capacité maximum d importation journalière Capacité maximum d exportation journalière Nombre de frontières entre la France et l Europe Lignes d interconnexions aux frontières françaises Lignes d interconnexions en Europe 10 800 MW 14 200 MW 6 37 341 16 Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique

LA POLITIQUE EUROPÉENNE DE L ÉNERGIE ÉLECTRIQUE LE DÉVELOPPEMENT DU RÉSEAU EST UNE PRIORITÉ Les infrastructures électriques jouent un rôle central dans la politique énergétique européenne et il est primordial que les gestionnaires de réseau de transport d électricité construisent ensemble une vision cohérente du réseau de demain. Pour y parvenir ENTSO-E publie tous les deux ans un plan décennal présentant les perspectives d évolution de la demande d électricité et de la production en Europe et les adaptations du réseau à mettre en place pour y répondre. Pour renforcer et développer les infrastructures du réseau électrique, il sera nécessaire de faciliter les procédures d obtention des autorisations administratives. En adoptant le paquet infrastructures le 15 mai 2013, l Union européenne a mis en lumière cette problématique et ambitionne de trouver des solutions européennes pour encourager le développement rapide des interconnexions. Elle propose, à ce titre, d identifier des projets dits «d intérêt commun» au niveau européen qui bénéficieront de mesures d accélération des procédures d autorisation et éventuellement d un concours financier de l Union européenne. L architecture du marché (market design) doit être complétée Les principaux challenges : Répondre au besoin de flexibilité du système, nécessaire avec l intégration massive des EnR intermittentes Disposer de signaux de prix clairs pour permettre les investissements dans les installations de production Permettre une utilisation optimale des infrastructures existantes Faciliter l entrée de nouveaux acteurs dans le marché Intégrer les nouvelles technologies dans le marché Permettre au marché de refléter pleinement la réalité physique du système 5 projets de RTE font partie de cette liste : 2 projets entre la France et l Angleterre, 1 projet entre la France et l Irlande, 1 projet entre la France et l Espagne et 1 projet entre la France et l Italie. Pour en savoir plus sur les projets d interconnexion, VOIR ANNEXE 3 Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique 17

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Le rôle clé du transport électrique Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique 19

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LE RÔLE CLÉ DU TRANSPORT ÉLECTRIQUE RTE : un acteur résolument européen RTE, ACTEUR CENTRAL DU MARCHÉ EUROPÉEN DE L ÉLECTRICITÉ L ouverture des frontières et la concurrence renforcée permettent de maîtriser les coûts de l énergie pour les consommateurs industriels et les ménages. Pour le Conseil européen, 2014 doit marquer l'«achèvement du marché intérieur de l'énergie» : ceci implique une avancée majeure dans l adoption d un ensemble de codes de réseau structurants et dans l extension du couplage des marchés à une grande partie de l Europe. RTE s est fortement impliqué dans la rédaction des codes de réseau qui définissent les mécanismes de marché à l échelle européenne. RTE participe au pilotage des travaux sur le plan décennal de développement du réseau. RTE joue un rôle pionnier pour la mise en place des couplages de marché. En 2013, le paquet infrastructures a mis en place une méthode d identification des «projets d intérêt commun» (PCI). Tous les projets proposés par RTE (cinq projets d'interconnexion et un projet de «réseau intelligent») ont été retenus sur la liste adoptée par la Commission européenne. Les enjeux européens quotidiens de RTE Planifier le développement du réseau européen, pour faire face à l'évolution des moyens de production, et notamment à la part croissante des énergies intermittentes, ce qui se traduit par une croissance forte des investissements Éclairer les acteurs institutionnels sur les implications de leurs choix en termes de développement du réseau européen et de sécurité de gestion du système électrique Sensibiliser les populations aux enjeux de la transition énergétique européenne, pour permettre de réaliser en temps utile les infrastructures nécessaires Renforcer la sécurité d approvisionnement en Europe grâce à des initiatives telles que Coreso Contribuer à la recherche de solutions technologiques innovantes pour améliorer l efficacité des réseaux Promouvoir l évolution nécessaire du modèle européen d'architecture de marché, qui ne suffit plus à donner les signaux-prix pour garantir la sécurité d'approvisionnement Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique 21

LE RÔLE CLÉ DU TRANSPORT ÉLECTRIQUE La construction de l Europe de l électricité : la coopération essentielle des GRT Dans une Europe faisant face à des défis majeurs en matière d énergie et avec un rôle croissant joué par l électricité pour la sécurité énergétique européenne, le besoin de coordination s accroît et plusieurs réponses innovantes sont apportées par les GRT. UNE INITIATIVE SINGULIERE ET REUSSIE POUR LA COORDINATION EUROPEENNE L analyse de l incident du 4 novembre 2006, survenu en Allemagne, et ayant entrainé la coupure d électricité de 15 millions de foyers européens, a souligné le besoin d accroître la coordination entre GRT afin d étendre la vision des GRT au-delà de leur zone de contrôle. Pour améliorer l exploitation du réseau interconnecté, plusieurs GRT dont RTE ont décidé de créer un centre de coordination : Coreso (Coordination of Electricity System Operators). Sa mission est de réaliser des analyses de sécurité en amont du temps réel sur une zone de contrôle rassemblant plusieurs GRT et, en cas de risques identifiés sur le réseau, de proposer des mesures palliatives coordonnées (ou parades de sécurité). Depuis 6 ans, Coreso fonctionne 7 jours sur 7, 24 heures sur 24, et dispose de ses propres équipes. Son périmètre de surveillance couvre un réseau électrique alimentant environ 215 millions d habitants, soit environ 43% de la population de l Union européenne. 22 Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique

LE RÔLE CLÉ DU TRANSPORT ÉLECTRIQUE NO SE FI IE GB NL DK EE LV LT PT ES FR BE CH IT DE PL CZ SK AT HU SI HR BA RS ME MK RO BG GR LA RECONNAISSANCE DU RÔLE DES GRT DANS LA CONSTRUCTION DE L EUROPE DE L ÉLECTRICITÉ CY Mise en place en 2009 par un règlement européen, qui lui a confié des missions réglementaires structurantes, l association ENTSO-E (European Network of Transmission System Operators for Electricity) rassemble 41 GRT au sein de 34 pays. Elle dépasse ainsi les frontières politiques de l Union européenne. ENTSO-E participe à l élaboration des règlements européens nécessaires à la construction du marché intérieur. ENTSO-E EN CHIFFRES Citoyens desservis Puissance installée Lignes Consommation annuelle Échanges annuels 525 millions 828 GW 305 000 km 3 300 TWh 400 TWh Ces missions s inscrivent au sein de 3 grands chantiers : la rédaction de codes réglementaires pour harmoniser les règles de fonctionnement du réseau au niveau européen ; la publication d un plan décennal de développement du réseau pour développer une vision cohérente du réseau européen de demain et identifier les infrastructures essentielles de la politique énergétique de l Union européenne ; la réalisation d un plan de R&D européen identifiant les besoins du système électrique en matière d innovation et les projets permettant d y répondre. La création d ENTSO-E illustre le rôle central des GRT au sein de la construction de l Europe de l électricité. Depuis sa mise en œuvre opérationnelle en juillet 2009, RTE s implique activement dans les travaux de l association, y compris par un engagement au plus haut niveau de l entreprise. Depuis le 1er juillet 2013, Pierre Bornard est Président du Board d'entso-e et Jean Verseille assure la présidence du Research and Development Committee (RDC). Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique 23

LE RÔLE CLÉ DU TRANSPORT ÉLECTRIQUE LE PLAN DECÉNNAL DE DÉVELOPPEMENT DU RÉSEAU Avec l augmentation de la part de l électricité dans le mix énergétique et l essor des énergies renouvelables, les enjeux et défis liés au développement du réseau sont nombreux. Les moyens de production d énergies renouvelables étant naturellement localisés dans les zones à fort potentiel photovoltaïque ou éolien, souvent éloignées des centres de consommation, il est essentiel de disposer des infrastructures de réseau permettant de raccorder ces installations aux centres de consommation. Afin de disposer d une vision européenne des besoins d investissement en infrastructures, ENTSO E rédige un plan décennal de développement du réseau (Ten-Year Network Development Plan - TYNDP), élaboré sur la base des perspectives d évolution de la demande et de la production d électricité à l échelle européenne. Ce plan est publié tous les 2 ans. Depuis la première publication du TYNDP en 2010, les plans nationaux de développement de réseau doivent y être conformes. Les régulateurs nationaux sont chargés de vérifier cette conformité. Par ailleurs, le TYNDP 2014 s est vu attribuer un rôle «de conseil» accru pour les décideurs européens. En effet, les projets d intérêt commun européens représentant les infrastructures de réseau essentielles pour l atteinte des objectifs européens en matière d énergie doivent être sélectionnés sur la base des projets identifiés par le TYNDP. Investissements prévus sur le réseau européen d ici 2030 CHIFFRES CLÉS DU TYNDP 2014 Capacité d interconnexion d ici 2030 Lignes aériennes et souterraines LES CODES DE RÉSEAU 150 Mds DOUBLEMENT de la capacité existante 50 000 km en intégrant le renforcement du réseau existant Les codes de réseau visent à harmoniser la gestion des réseaux électriques au sein des Etats membres de l Union européenne. Ils portent sur le marché, le raccordement du système et l exploitation de ce dernier. Il revient à ENTSO-E d élaborer les codes de réseau. Chaque code définit un ensemble de règles techniques harmonisées applicables à un domaine du secteur de l électricité : sécurité d exploitation, raccordement aux réseaux et mécanismes de marché. Les codes de réseau sont rédigés par ENTSO-E, sur demande de la Commission européenne pour répondre à deux besoins : créer les conditions favorables au développement d un secteur électrique compétitif, sûr et durable. harmoniser les règles relatives à la gestion des réseaux électriques au sein de l Union européenne. 24 Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique

LE RÔLE CLÉ DU TRANSPORT ÉLECTRIQUE 10 codes sont actuellement en cours d élaboration dans 3 domaines : UNE RÉDACTION DES CODES EN 5 ÉTAPES 1 2 3 4 5 La Commission européenne établit une liste de sujets prioritaires devant faire l objet de codes de réseau (actualisée annuellement). En pratique cette liste est examinée régulièrement lors de réunions rassemblant la Commission européenne, l ACER et ENTSO-E. Le contenu de chaque code est précisé par des orientations-cadres rédigées par l ACER. Sur cette base, ENTSO-E est chargé de rédiger un code dans un délai d un an en collaboration avec les différentes parties prenantes (producteurs, distributeurs, acteurs de marché...). ENTSO-E soumet la proposition de code à l ACER, qui dispose de trois mois pour l examiner et rendre un avis formel sur cette proposition. Si la proposition de code est conforme aux orientations-cadres, l ACER recommande son adoption à la Commission européenne. Le code est alors officiellement adopté par voie de comitologie. Cette procédure, conduite par la Commission européenne, permet aux législateurs européens d approuver officiellement le texte qui devient ainsi contraignant, avec une application directe pour l ensemble des Etats membres de l Union européenne. Le raccordement Les codes de réseau relatifs aux critères de raccordement fixent les capacités techniques des installations raccordées aux réseaux afin d assurer une exploitation sûre des systèmes électriques. Les marchés Les codes de réseau relatifs au marché intérieur de l électricité établissent des règles paneuropéennes pour la définition des zones de marché et le calcul coordonné des capacités d interconnexion entre ces zones. Ils définissent également le fonctionnement des allocations de capacités transfrontalières pour les différents marchés depuis le long terme jusqu à l infrajournalier et le fonctionnement des mécanismes d ajustement de l équilibre offre-demande. L exploitation Les codes de réseau relatifs à l exploitation du système électrique définissent les standards européens pour l exploitation sûre, coordonnée et efficace du système électrique européen, notamment dans la perspective d une part importante d énergies renouvelables raccordées aux réseaux. Ces standards sont élaborés pour garantir la sécurité d approvisionnement et permettre une exploitation cohérente avec les dispositions prévues par les codes relatifs aux critères de raccordement et au marché intérieur. Ils s appliquent aux gestionnaires de réseau de transport, aux gestionnaires de réseau de distribution et aux clients raccordés aux réseaux de transport. Pour en savoir plus sur chaque code réseau, VOIR ANNEXE 4 Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique 25

LE RÔLE CLÉ DU TRANSPORT ÉLECTRIQUE Les enjeux de demain Le marché de gros de l électricité Il désigne le marché où l électricité est négociée (achetée et vendue) avant d être livrée sur le réseau à destination des clients finals (particuliers ou entreprises). Les acteurs qui interviennent sur ce marché de gros sont : les producteurs d électricité qui négocient et vendent leur production les fournisseurs d électricité qui négocient et s approvisionnent en électricité (pour vendre l électricité aux clients finals) les négociants qui achètent pour revendre et favorisent ainsi la liquidité du marché Les consommateurs tertiaires et domestiques disposent d offres sur le marché de détail (contrats d électricité proposés par les fournisseurs EDF, GDF-Suez, Direct Energie - aux consommateurs). En France, deux types d offres coexistent : les offres de marché, dont les prix sont fixés librement par les fournisseurs les tarifs réglementés de vente fixés conjointement par les ministres chargés de l'économie et de l'énergie, sur avis de la CRE. Le projet de loi de transition énergétique pour la croissance verte intègre des dispositions visant à préciser le calcul des tarifs réglementés de vente et à permettre aux consommateurs français de bénéficier des aspects positifs de l ouverture des marchés Des marchés de gros efficaces : une nécessité pour l Europe Des marchés de gros efficaces et liquides sont nécessaires pour rendre compétitifs les marchés de détail qui profitent à terme au consommateur final. Plus il y a d offre et de demande, plus les prix sont appropriés et compétitifs ; c est pourquoi améliorer le fonctionnement du marché européen est un moyen d optimiser le bien-être social. 26 Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique

LE RÔLE CLÉ DU TRANSPORT ÉLECTRIQUE Les enjeux de demain Des outils de marché innovants Vecteur historique du développement de la politique européenne de l énergie, la construction du marché intérieur de l électricité franchit actuellement des étapes importantes pour optimiser les échanges d électricité LE COUPLAGE DES MARCHÉS Les projets menés au niveau européen par les GRT et les bourses de l électricité visent à développer les outils permettant aux acteurs de marché de différents pays de pouvoir réaliser des échanges d électricité (de la veille pour le lendemain), en tenant compte des capacités d interconnexion existantes entre les pays. En faisant coïncider l offre et la demande sur une vaste zone, le couplage de marchés permet de fluidifier les échanges d électricité aux frontières, d optimiser économiquement ses échanges et l utilisation des moyens de production européens et de tirer ainsi profit de la complémentarité entre les différents parcs de production et profils de consommation en Europe. En 2014 4 février 13 mai En 2015 2 étapes importantes ont été franchies pour le couplage des marchés. Couplage des marchés de la région Nord- Ouest-Europe (NWE) est lancé avec succès représentant 75% de la consommation d électricité en Europe. Ce projet a regroupé 13 GRT et 4 bourses de l électricité pendant plusieurs années. Extension du couplage des marchés à la péninsule ibérique. Le mécanisme de couplage doit être étendu à l Italie, la Slovénie et l Autriche. Viendront ensuite les pays d Europe de l Est, permettant de construire pas à pas une zone unique d échanges d électricité (de la veille pour le lendemain) pour l Europe. Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique 27

LE RÔLE CLÉ DU TRANSPORT ÉLECTRIQUE LE COUPLAGE DES MARCHÉS Si le couplage des marchés est l initiative phare de la construction du marché intérieur européen de l électricité, plusieurs projets viennent la compléter. Pour les échanges de long-terme, la capacité d interconnexion aux frontières françaises est mise aux enchères auprès des acteurs de marché par CASC Capacity Allocation Service Company. Cette société de service créée en 2008 par des GRT dont RTE agit actuellement en tant que guichet unique pour l attribution à long terme des capacités d interconnexion nécessaires aux échanges d électricité pour le compte de 12 GRT (néerlandais, belge, italien, grec, slovène, autrichien, suisse, allemands, luxembourgeois et français). Un autre projet d'ampleur a été lancé à l'échelle Nord-Ouest-Europe afin de développer un système permettant aux acteurs de réaliser des échanges d'électricité au plus proche du temps réel (échéance dite "infrajournalière"). Ce système d échanges existe déjà entre la France, l Allemagne et la Suisse. Les GRT mettent également en place des mécanismes de marché leur permettant d avoir accès à l énergie d ajustement en dehors de leurs frontières et d équilibrer ainsi l offre et la demande d électricité en temps réel à moindre coût. Le mécanisme BALancing Inter TSO (BALIT) a été lancé sur l interconnexion France-Angleterre en mars 2009 et est entré dans sa phase industrielle en décembre 2010. Ce mécanisme, précurseur vis-à-vis de l intégration des marchés d ajustement au niveau européen, vient d être étendu à la péninsule ibérique. BALIT repose sur un modèle dit «GRT-à-GRT», dans lequel les GRT partagent le surplus de réserves tertiaires disponibles. Ce partage s effectue après la clôture des marchés infra-journaliers, et l activation n est possible que si la capacité d interconnexion restante le permet. Grâce à ce mécanisme, RTE peut donc disposer de réserves tertiaires supplémentaires en provenance de Grande-Bretagne et, depuis peu, d Espagne. En permettant une utilisation plus efficace des ressources d équilibrage au niveau régional, BALIT conduit notamment à faire baisser les coûts d ajustement des GRT. 28 Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique

LE RÔLE CLÉ DU TRANSPORT ÉLECTRIQUE LE MARCHÉ DE CAPACITÉ FRANÇAIS : UN OUTIL POUR LA SÉCURITÉ D APPROVISIONNEMENT L électricité jouera un rôle-clé dans le succès de la transition énergétique. Il est ainsi essentiel d adapter le marché européen pour lui permettre d adresser les incitations économiques nécessaires au «nouveau» système électrique. Dès 2009, la France a engagé un programme ambitieux de réforme des marchés de l électricité afin d offrir de nouvelles opportunités aux consommateurs et de gérer de manière économique et écologique la pointe de consommation électrique sans engendrer de risque sur la sécurité d approvisionnement. Ces travaux s insèrent dans une réflexion européenne sur l aptitude du marché dans sa forme actuelle à susciter les investissements dans les moyens permettant d assurer la sécurité d approvisionnement et de pallier l intermittence des énergies renouvelables dont le taux de pénétration ne cesse de croître en Europe. Le mécanisme de capacité français est une brique essentielle de cette réforme. Il oblige chaque fournisseur à attester qu il est en mesure de répondre à la demande de ses clients. Cette assurance, nouvelle pour les consommateurs, peut être fournie par des producteurs ou des opérateurs d effacement qui s engagent à être «prêts à produire» ou «prêts à s effacer» lors des périodes de tension du système électrique. Ce mécanisme de marché permet de valoriser la contribution de toutes les capacités à la sécurité d approvisionnement (renouvelables, nucléaire, gaz, effacements ) et prend en compte la contribution des interconnexions à la sécurité d approvisionnement. De ce fait, il permet un dimensionnement fin du besoin et évite des surcapacités coûteuses pour le consommateur. Plusieurs Etats membres (Royaume-Uni, Allemagne, Suède, Espagne, Italie ou encore Pologne) ont également choisi ou réfléchissent à mettre en place des mécanismes de capacité. Dans ce contexte, une nouvelle phase de réflexion s engagera prochainement en France afin de réfléchir aux solutions permettant de poursuivre l intégration européenne de ce mécanisme. Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique 29

LE RÔLE CLÉ DU TRANSPORT ÉLECTRIQUE Les enjeux de demain Une R&D européenne structurée Le système électrique dans son ensemble, et plus particulièrement le réseau à haute tension, sont confrontés à des défis croissants de nature très diverse. Face à ces défis, seule la R&D peut apporter des solutions efficaces et à terme moins coûteuses, qu il s agisse de ruptures technologiques ou d innovations organisationnelles. Le système électrique est confronté à des défis croissants de nature très diverse, en particulier : Assurer la stabilité du réseau tout en rendant possible l intégration d'une part croissante de sources de production moins prévisibles, Rendre possible la gestion des effacements de consommation, Surmonter les réticences de la population pour l implantation de nouvelles lignes, Réduire les coûts de maintenance pour prolonger la durée de vie du réseau, etc. A l échelle européenne, la recherche constitue une priorité, désormais structurée dans le cadre d une initiative intitulée «Horizon 2020». Depuis 2008, les réseaux électriques figurent au nombre des initiatives prioritaires de R&D identifiées par le Plan pour les technologies énergétiques stratégiques (SET Plan). AU SEIN D ENTSO-E Les GRT coopèrent et s organisent pour monter des consortiums avec d autres partenaires (universités, constructeurs ) afin de répondre à des appels à projets lancés par la Commission européenne. La présidence du comité R&D de ENTSO-E est assurée depuis 2013 par un directeur de RTE. RTE, acteur majeur de la recherche dans son domaine joue un rôle moteur dans plusieurs projets européens de R&D. 15 % des projets de recherche se font ainsi dans un cadre européen. AU SEIN DE DE L «EUROPEAN ELECTRICITY GRID INITIATIVE» (EEGI) Au sein de cette initiative industrielle européenne créée dans le cadre du SET Plan, réseaux de transport (ENTSO-E), réseaux de distribution (EDSO for smart grids) et partenaires industriels ou institutionnels coopèrent pour orienter la recherche vers des réseaux électriques «intelligents» au service des objectifs de la transition énergétique. RTE s implique dans de nombreux projets pilotes, initiatives et démonstrateurs et participe ainsi activement au développement des SmartGrids (ou réseaux intelligents) en Europe. 30 Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique

LE RÔLE CLÉ DU TRANSPORT ÉLECTRIQUE QUELQUES EXEMPLES DE PROJETS Le projet e-highway 2050 Twenties et BestPath Mise en œuvre de nouvelles solutions technologiques permettant d intégrer massivement la production éolienne notamment off-shore. Optimate Simulateur des marchés de court-terme permettant de modéliser, à l échelle européenne, le comportement des acteurs. itesla Pilotage par RTE du développement de la prochaine génération de plate-forme d étude de la stabilité du réseau électrique européen. Garpur Recherche et étude de critères de sécurité et de gestion des risques, alternatifs à la règle utilisée actuellement. Inspire Grid Développement de nouvelles approches pour la gestion des relations et la concertation entre les opérateurs de réseau et les parties prenantes. Pegase Développement de nouveaux modèles de calcul utilisables pour étudier et simuler le comportement du réseau électrique européen. Le projet e-highway 2050 est le premier projet européen ayant pour but de définir ce que sera le réseau de transport d électricité et le système électrique à un horizon très long terme. Le groupement mis en place pour ce projet est composé de 36 partenaires européens, dont notamment la plupart des gestionnaires de réseaux européens (Allemagne, Autriche, Belgique, Danemark, Espagne, France, Grèce, Italie, Pologne, Portugal, République Tchèque, Roumanie, Serbie, Suède, Suisse), des centres de recherche, des universités, des associations de constructeurs, l agence allemande de l énergie et une ONG européenne. le pilotage de l ensemble de ce consortium a été confié à rte. Le projet étudie aussi bien les aspects méthodologiques, technologiques, de R&D que les aspects économiques ou réglementaires. Les résultats du projet permettront de définir les orientations à prendre dès aujourd hui pour se diriger vers un système électrique toujours plus performant et respectueux de l environnement. Les enjeux européens : les réseaux électriques à l heure de la transition énergétique 33 31