FACEURS DE REUSSITE D UNE INTEGRATION DES ENERGIES RENOUVELABLES : EXPERIENCE MAROCAINE ET PERSPECTIVES Présenté par : M. Oumounah Brahim Directeur Hydraulique et Renouvelables ONEE 8-9 ديسمبر 2015 -الرباط Rabat, le 8 et 9 décembre 2015
SOMMAIRE Introduction Situation actuelle des énergies renouvelables Développement des projets ER: Filières hydroélectrique, solaire et éolienne Mesures d accompagnement aux projets ENR Perspectives de développement des ENR Conclusions
Energie appelée en 2014 33 529 GWh dont 11,6% ENR PARC DE PRODUCTION Puissance installée en 2014 7 992 MW dont 32% ENR Eolien 5% Hydraulique 6% Importations 18% Tiers 1% Charbon 47% Gaz naturel 16% Fioul 7% MW % Hydraulique classique 1 306 17% STEP 464 6% Total Hydraulique 1 770 22% Centrales thermiques Vapeur 1 065 13% Turbines à Gaz 1 230 15% Groupes Diesel 201 3% Centrale Thermique de Jorf Lasfar 2 080 26% Centrale à Cycle Combiné de Tahaddart 384 5% Centrale à Cycle Combiné Ain Béni Mathar 452 6% Total Thermique 5 412 68% Parcs éoliens ONEE 200 3% Parcs éoliens Privés (Loi 13-09) 203 3% Parcs éoliens (autoproduction) 37 0,46% Parcs éoliens A. Torres + Tarfaya 350 4% Centrale thermosolaire d Ain Béni Mathar 20 0,25% Total Eolien & Solaire 810 10% Puissance installée totale 7 992 100%
PARCS EOLIENS EXISTANTS Parc Cadre dév. Puiss. (MW) Product. an.(gwh) Puiss. Un. (kw) MES A. Torres IPP 50 178 600 2000 Lafarge Autoproduction 32 92 850 2005 Amogdoul EPC 60 121 850 2007 Tanger EPC 140 530 850 2009 CIMAR Autoproduction 5 17 850 2011 Haouma Loi 13-09 50 192 2300 2013 akhfennir Loi 13-09 100 378 1600 2013 Foum El Oued Loi 13-09 50 198 2300 2013 Tarfaya IPP 300 1000 2300 2014
SITES DE PARCS EOLIENS PARCS EOLIENS EXISTANTS - 787MW Tanger : 140 MW Haouma : 50 MW A. Torres : 50 MW Lafarge : 32 MW Essaouira : 60 MW Tarfaya : 300 MW Akhfénir : 100 MW CIMAR : 5 MW Foum Al Oued : 50 MW Parcs - ONEE Parcs - IPP Parcs - Loi 13-09 Parcs - Autoproduction 5
GWh PRODUCTION ÉOLIENNE ANNUELLE 2000 1800 1600 1400 En 2014 - Puissance : 810 MW «10% de la puissance totale» - Production : 1800 GWh «6% de la production totale» 1200 1000 800 600 400 200 0 2 000 2 001 2 002 2 003 2 004 2 005 2 006 2 007 2 008 2 009 2 010 2 011 2 012 2 013 2 014 A. Torres (50MW) Amogdoul (60MW) Tanger (140MW) Foum El Oued (50MW) Haouma (50MW) Akhfennir (100W) Tarfaya (300MW)
GWh PRODUCTIONS MENSUELLES MOYENNES DES PARCS DU NORD 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Parc éolien de Tanger (140MW) Parc éolien A. Torres (50MW) Parc éolien de Haouma (50MW)
GWh PRODUCTIONS MENSUELLES DES PARCS DU SUD EN 2014 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Parc éolien de Foum El Oued (50MW) Parc éolien d'akhfennir (100MW) Parc éolien de Tarfaya (300MW)
CENTRALES SOLAIRES EXISTANTES Centrale solaire PV de Tit Mellil Puissance 46 kwc Raccordement réseau BT Productible ann. 70 MWh MES juin 2007 Centrale thermo-solaire à CCI d Aïn Beni Mathar Puissance CC 452 MWe Puissance CSP 20 MWe Prod. sol. ann. 40 GWh Sup. champ sol. 183000 m 2 MES octobre 2010 Microcentrales photovoltaïques d Ouarzazate Puissance totale 120 kwc Raccordement réseau BT MES janvier 2011 Centrale solaire PV d Assa Puissance 800 kwc P. un. Modules 235 Wc Productible ann. 1,46 GWh Raccordement réseau MT MES décembre 2014
PROFIL DE LA PRODUCTION ET DE L IRRADIATION SOLAIRE DNI D UNE JOURNÉE - CENTRALE CSP D AIN BENI MATHAR Puissance thermique (MJ/s) 08/06/2015 Rayonnement direct (W/m²)
PROFIL DE LA PRODUCTION ET DE L IRRADIATION SOLAIRE DNI D UNE JOURNÉE - CENTRALE CSP D AIN BENI MATHAR Puissance thermique (MJ/s) 06/10/2015 Rayonnement direct (W/m²)
PRODUCTION ANNUELLE DE LA CENTRALE CSP D AIN BENI MATHAR 38 963 41 966 39 844 MWh 5 411 2011 2012 2013 2014
PROFIL DE LA PRODUCTION ET DE L IRRADIATION SOLAIRE GHI D UNE JOURNÉE - CENTRALE PV d ASSA 05/04/2015 19/07/2015
PRODUCTION MENSUELLE DE LA CENTRALE PV D ASSA EN 2015 160 140 120 MWh 100 80 60 40 20 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
PROFIL DE PRODUCTION SOLAIRE NORMALISEE
GESTION DE L INTERMITTENCE DES ENR Moyens de production flexibles : STEP, hydraulique, TAG, Contribution des interconnexions Moyens de prévision de la production éolienne L ONEE a conclu une prestation de service avec une société spécialisée dans la prévision des énergies renouvelables se basant sur : la prévision des modèles météorologiques NWM avec des adaptations par rapport à la région concernée par la prévision. les productions réalisées au niveau des parcs éoliens concernés. Evaluation des prévisions par rapport aux réalisations Pour les parcs du Nord et la parc d Amogdoul, les plus observés et qui disposent d un historique de production suffisant, l erreur moyenne absolue est de l ordre de 10 % à 15 % selon la portée de la prévision et une corrélation sup. à 0,8. Pour les parcs du sud l erreur est entre 15 et 25 % et une corrélation entre 0,7 et 0,9.
DEVELOPPEMENT DES PROJETS ENR - LA NOUVELLE STRATÉGIE ÉLECTRIQUE NATIONALE OBJECTIFS FONDAMENTAUX ORIENTATIONS STRATÉGIQUES 1 Sécurité d'approvisionnement 1 Mix diversifié et optimisé autour de choix de technologies fiables et compétitives 2 Accès généralisé à l'énergie électrique à des prix raisonnables 2 Mobilisation des ressources nationales par la montée en puissance des énergies renouvelables 3 Maitrise de la demande 3 Efficacité énergétique érigée en priorité nationale 4 Préservation de l'environnement 4 Intégration régionale 2010 Eolien 14% 2020 Hydraulique 14% ENR : 42% en 2020 Solaire 14% Gaz 23% Fioul 9% Charbon 27% 2000 MW Eolien 2000 MW Hydraulique 17 2000 MW Solaire
CADRES DE DEVELOPPEMENT DES ENR Construction des centrales de production propriété de l ONEE (EPC) Construction des centrales de production dans un cadre concessionnel (IPP) Construction des centrales de production par des opérateurs privés (loi 13-09) Construction des centrales de production par les industriels pour la satisfaction de leurs propres besoins (loi 16-08) 18
FILIERE HYDROELECTRIQUE 19
REPARTITION MOYENNE DE LA PLUVIOMETRIE POTENTIEL TECHNIQUE HYDRAULIQUE : 3800 MW * * Sites en exploitation et identifiés à l horizon 2030
PROJETS HYDROELECTRIQUES L hydraulique est à l origine de la production électrique au Maroc Renforcement du parc hydroélectrique dans le cadre de la politique des grands barrages lancée depuis les années 1960 Introduction des STEP pour la régulation du fonctionnement du parc de production, notamment à base d ENR Regain d intérêt de l hydraulique avec la nouvelle stratégie énergétique, notamment les microcentrales hydrauliques PROJETS PROGRAMMES USINES EN SERVICE MW Bine el Ouidane 135 Afourer 94 Tanafnit - El Borj 40 Al wahda 240 Allal el Fassi 240 Al Massira 128 Ahmed El Hansali 92 STEP Afourer 464 Diverses usines 337 Total 1770 MW GWh El Menzel 95 200 STEP Abdelmoumen 350 612 Autres projets * 230 360 Total 675 1172 * principalement des microcentrales hydrauliques Projets totalisant 445 MW en dévelop. (EPC) : Complexe hydro-électrique EL MENZEL : 95 MW STEP Abdelmoumen : 350 MW Projets totalisant 40 MW en dévelop. (loi 13-09) Objectif 2020 : Puissance Installée: 2520 MW Part ~ 14% minimum
PARC HYDROELECTRIQUE EN DEVELOPPEMENT PAR L ONEE TANGER MER MÉDITERRANÉE Tarfaya Boujdour Lagouira STEP en développement Projets en cours de MES Centrales hydrauliques classiques STEP en étude
FILIERE SOLAIRE
ATLAS SOLAIRE POTENIEL TECHNIQUE SOLAIRE : 20 000 MW > 5,5 kwh/m² 5,3 à 5,5 kwh/m² 5,0 à 5,3 kwh/m² 4,7 à 5,0 kwh/m² < 4,5 kwh/m²
PROJET MAROCAIN INTEGRE DE L ENERGIE SOLAIRE 2000 MW Capacité installée plus de 2 000 MW, soit 14% de la puissance installée en 2020 Production 4 500 GWh par an Investissement 5,9 Milliards Economie de combustibles 1 million TEP par an Emissions de CO2 évitées 3,7 millions Tonnes par an
PROGRAMME SOLAIRE PHOTOVOLTAIQUE DE L ONEE Le programme solaire photovoltaïque de l ONEE, d une puissance globale d environ 500MW, s inscrit dans le cadre du programme d équipement en moyens de production d énergie électrique de l ONEE-BE visant : la sécurisation de l approvisionnement du pays en énergie électrique l amélioration de la qualité de service pour les régions situées en bout de ligne. Réduction des pertes réseaux Réduction de l utilisation du fioul Ce programme sera déployé en trois phases : Phase 1 : Projet Noor Tafilalt 75 à 100 MWc Phase 2 : Projet Noor Atlas 200 MWc Phase 3 : Projet Noor Argana 200 à 225 MWc 26
SITES DE PARCS EOLIENS LOCALISATIONS DES PROJETS PV ONEE Noor Tafilalet Noor Atlas Noor Argana 75 à 100 MW 200 MW 200 à 27 225 MW
PROJET SOLAIRE PHOTOVOLATAIQUE DE TAFILALT Date de lancement Avril 2013 Puissance totale Sites concernés Puissance par site Mode de dév. 75 à 100 MW Missour, Erfoud et Zagora 30 à 40 MW EPC MES totalité du projet 2017 Cout global Product. annuel moyen 129 millions $US 120 GWh Emissions de CO2 évitées 76 534 T/an Financement - Prêts BIRD - Prêt concess. FTP - Don BM 28
PROJET SOLAIRE PHOTOVOLATAIQUE ATLAS Date de lancement Mars 2014 Puissance totale Sites concernés Puissance par site Mode de dév. 200 MW Outat el Haj, Enjil, Aïn Beni Mathar, Bouizakarne, Tata, TanTan, Bouanane et Boudnib. 30 à 40 MW EPC MES totalité du projet Fin 2017 Cout global Product. annuel moyen 300 millions d 320 GWh Emissions de CO2 évitées 204 090 T/an Financement - Prêts KfW et BEI - Don FIV et KfW - Reliquat ONEE 29
PROJET SOLAIRE PHOTOVOLATAIQUE ARGANA Puissance totale Sites concernés Puissance par site Mode de dév. 200 à 225 MW Sidi Boulbra et Boumalene 100 à 125 MW EPC MES totalité du projet Fin 2018 Cout global 350 millions Product. annuel moyen 320 GWh Emissions de CO2 évitées 204 090 T/an Financement KfW, BEI et AFD 30
FILIERE EOLIENNE 31
ATLAS EOLIEN POTENIEL TECHNIQUE EOLIEN : 25000 MW > 6 m/s 5-6 m/s 4-5 m/s 3-4 m/s < 3 m/s
PROGRAMME MAROCAIN INTEGRE DE L ENERGIE EOLIENNE 2000 MW Capacité installée Plus de 2 000 MW, soit 14% de la puissance installée en 2020 Production 6 600 Gwh par an Investissement 3,8 Milliards Economie de combustibles 1,5 million TEP par an Emissions de CO 2 évitées 5,6 millions Tonnes par an
MESURES D ACCOMPAGNEMENT AUX PROJETS ENR Au niveau de la production - Développement d un parc de production adapté à l intermittence des ENR : STEP Abdelmoumen (350 MW - 318 M$) et prospection de sites pour d autres STEP Centrales thermiques en semi-base: cycles combinés au gaz naturel - Veille sur le choix de technologies éoliennes et solaires éprouvées - Prise en considération de la protection de l environnement dans les projets de production (études d impacts, suivi des recommandations, ) Au niveau du transport - Extension et renforcement du réseau du transport - Adaptation de la structure du réseau pour assurer l évacuation de la production d ENR. - Développement d un dispatching ENR
PERSPECTIVES DE DEVELOPPEMENT : CAPACITE D ACCEUIL DES ENR Schéma directeur pour la production et le transport de l énergie électrique - Stade 2025 Détermination des investissements en moyens de production Vérification de la faisabilité opérationnelle de l intégration des ENR aux différents stades Définition de la capacité d intégration des ENR Le parc de production disposera de la flexibilité nécessaire pour équilibrer les variabilités combinées de la demande et de la production ENR future résultant des Plans Solaire et Eolien : 2000 MW éolien et 2000 MW solaire en 2020 3000 MW éolien et 3000 MW solaire en 2025 Pour le scénario «gaz», le système marocain serait même en mesure d intégrer : 3000 MW éolien et 2000 MW solaire en 2020 4200 MW éolien et 3000 MW solaire en 2025 35
PERSPECTIVES DE DEVELOPPEMENT DES ER : DÉVELOPPEMENT DU PV MT et BT Développement de projets de centrales solaires photovoltaïque dont la production est destinée aux consommateurs raccordés en moyenne tension (marché estimé à 1,5 GW à 2030). Développement de l utilisation à grande échelle du PV dans le résidentiel et le tertiaire raccordés en basse tension. Le potentiel est évalué à 4,5 GW. (marché estimé à 1,5 GW à 2030).
PERSPECTIVES DE DEVELOPPEMENT DES ENR : EVOLUTION DU MIX ELECTRIQUE Part croissante des ENR dans le bouquet électrique : Plus de 42% de la capacité installée en 2020 et 52% en 2030 - Développement de plus en plus important des ENR - Introduction du GNL à partir de 2021 - Développement des STEP
CONCLUSIONS Investissements dans les moyens de réserve Entretien et maintenance des moyens de secours existants Moyens de production flexibles : STEP, Cycle combiné, Réseau de transport et interconnexions Exigences de raccordement des ENR Dispatching ENR: maitrise de la prévision de l offre et de la demande Cadres technique et réglementaire pour l écrêtement des ENR et de la demande Veille et maitrise des technologies de stockage d énergie Coordination et échanges d informations entre les dispatchings (transport et de distribution) avec les différents acteurs du secteur de l électricité Révision de la tarification Formation et préparation des RH à la transition énergétique
MERCI DE VOTRE ATTENTION