Les centrales électriques ultra-flexibles seront la clef de voute d’une transition énergétique réussie au Sénégal

Le Sénégal est l'un des pays les plus économiquement dynamiques d'Afrique de l’ouest. Pour faire face à une demande croissante d'électricité bon marché, le gouvernement sénégalais ambitionne d’augmenter sa puissance installée à environ 2.000 MW à l’horizon 2030. Ceci devra immanquablement s’accompagner d’une diversification accrue de son mix énergétique notamment à travers l’intégration de ses nouvelles ressources gazières pour la production d’électricité ; il s’agit ici de la stratégie « Gas-to-Power » sur laquelle le pays est en train d’avancer. Le triple objectif est de garantir aux ménages et aux entreprises du pays, le plus rapidement possible, une électricité fiable en quantité suffisante et à bas coût. Mettre en place ce réseau électrique de qualité est une condition sine qua non pour le développement industriel du pays.

En particulier, le gouvernement sénégalais vise à porter la part des énergies renouvelables à 30% de son mix énergétique d'ici 2030 soit environ 600MW de capacité renouvelable installée. « Une ambition affichée qui ne va pas sans poser certaines questions, sachant que le pays envisage actuellement de recourir en partie aux turbines à gaz qui ne sont pas flexibles pour sa capacité de base. », explique Brice Dacosta, Business Development, Wärtsilä Energy Business

Selon Wärtsilä, qui s’appuie sur une expérience considérable de 72 GW de centrales électriques installées dans 180 pays à travers le monde dont plus de 550MW au Sénégal, ces objectifs énergétiques de long terme seront en effet difficilement réalisables sans une large part de capacité électrique flexible, sans laquelle les performances du réseau se dégraderont à mesure qu’on y intègrera une production croissante d’énergie renouvelable intermittente.    

Les centrales ultra-flexibles et le stockage d’énergie comme alliés stratégiques pour une bonne intégration des énergies renouvelables

Selon les modélisations effectuées par les experts de Wärtsilä, le mix énergétique idéal sur le long terme pour le Sénégal est composé de 1.000MW de centrales électriques ultra-flexibles à base de moteurs gaz à combustion interne, d’environ 600MW de capacités solaires et éoliennes, 360MW de capacité hydraulique ainsi que d’environ 120MWh de solutions de stockage d’énergie par batterie. Point crucial, l’augmentation de la part des énergies renouvelables dans le réseau nécessite le développement d’une capacité de base très flexible permettant de balancer efficacement l'intermittence des futures capacités d’énergie renouvelable, et de fiabiliser le réseau.

« C’est la seule stratégie valable en termes d’efficience et de stabilité du système électrique. Les moteurs gaz à combustion ultra-flexibles permettent un suivi de charge, une réserve de démarrage rapide et une régulation de la fréquence, qui sont des atouts indispensables au maintien d’un réseau électrique sûr et stable. Ces caractéristiques de flexibilité sont inhérentes au moteur ; elles constituent des avantages comparatifs indéniables par rapport aux turbines à gaz de type OCGT et CCGT. », explique Brice Dacosta.

De plus, une sécurité supplémentaire peut être envisagée par le biais de la technologie des moteurs Multi-Fuel qui permettent de continuer à faire tourner les centrales avec du fuel en cas de rupture d’approvisionnement du gaz, mais aussi d’anticiper sur l’avenir sachant que ces moteurs pourront fonctionner aux bio-fuels quand ceux-ci deviendront économiquement compétitifs et largement disponibles.

Les coûts cachés de l’inflexibilité

Une stratégie de flexibilité est plus durable à l'avenir, mais elle est également plus rentable. Selon les analyses détaillées menées par Wärtsilä, les coûts d’investissement et d’exploitation, incluant les coûts de la mise à niveau du réseau, montrent que les énergies renouvelables combinées à des centrales moteur gaz sont plus économiques que les solutions énergétiques conventionnelles telles que les turbines à gaz, avec un coût total de l'électricité pouvant selon les cas être jusqu'à 24% inférieur.

Ces études démontrent que le manque de flexibilité a un coût car elle limite, entre autres éléments, la quantité d'énergie renouvelable bon marché qui peut être économiquement intégrée au système.
Autre facteur non négligeable, les centrales moteurs gaz ont un impact favorable sur l’emploi puisque toute la maintenance et l’exploitation des unités est réalisée localement par des ingénieurs et techniciens sénégalais, comme c’est le cas par exemple des centrales de technologie Wärtsilä actuellement en fonctionnement dans le pays.

Pour une vision de long terme

Selon de nombreux rapports, d’ici 2050 le solaire photovoltaïque pourrait représenter plus de 50% de la production électrique totale en Afrique. Le continent tirera ainsi plein parti de ses considérables ressources solaires et de la baisse continue des prix des équipement photovoltaïques et des systèmes de stockage d’énergie par batterie.

« Les choix énergétiques d’aujourd’hui engagent sur des décennies. C’est pourquoi les stratégies d’électrification doivent s’envisager sur le très long terme. Les énergies renouvelables fournissent une électricité bon marché et leur production doit être maximisée autant que possible. Cependant, ils sont intrinsèquement intermittents, sans compter que la demande d’électricité varie également selon les moments. La meilleure façon de gérer ces deux variabilités est de développer un portefeuille de moyens de production thermique équilibré, intégrant une grosse part de centrales flexibles. Avec les bons choix technologiques, le Sénégal peut créer une infrastructure électrique qui fonctionnera efficacement avec une part élevée d’énergies renouvelables tout en réussissant sa stratégie Gas-to-Power avec une utilisation efficiente du gaz domestique. », conclut Brice Dacosta.