Outre ses nombreuses autres conséquences dévastatrices pour l'homme, l'ouragan Maria a quitté l'île de Porto Rico avec son réseau électrique en ruine. L'énergie électrique était coupée dans toute l'île, et environ 80% de ses fils de transmission et de distribution étaient neutralisés. Lorsque les hôpitaux et les autres utilisateurs critiques ne pouvaient pas obtenir d'électricité de secours et que les réserves d'eau étaient insuffisantes, une panne de courant prolongée s'est transformée en une crise humanitaire qui n'a pas encore été résolue.
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Ce résultat honteux aurait dû être évité avec un leadership fédéral fort et rapide. Pourtant, plus de cinq semaines après la tempête, environ 40% seulement du réseau a été reconstruit et le service reste peu fiable, même lorsque l'électricité est rétablie.
Alors que le processus de reprise avance, les questions que nombre de personnes se posent sont les suivantes: pourquoi reconstruisons-nous le réseau comme il l’était avant la tempête? Ne pouvons-nous pas en profiter pour créer un système d’énergie renouvelable plus moderne, plus résilient? N'est-ce pas l'occasion idéale pour une mise à niveau?
La réponse à ces questions, de mon point de vue après avoir travaillé avec et étudié dans le secteur de l’énergie pendant quatre décennies, n’a que très peu à voir avec les technologies et tout avec des défis financiers et de gouvernance presque insurmontables. Il y a une voie à suivre, mais ce ne sera pas facile.
Le système d'alimentation avant Maria
Avant Maria, Porto Rico était l’une des plus importantes autorités publiques américaines, appelée PREPA, desservant une population de 3, 4 millions de personnes à partir de 31 centrales électriques, 293 sous-stations et 32 000 milles de câbles. Près de la moitié de sa génération provenait d’anciennes centrales au mazout très coûteuses, dont les prix sont d’environ 22 cents le kilowatt heure, l’un des plus élevés aux États-Unis. L’île compte plusieurs fermes solaires photovoltaïques, mais elle tire environ 46% de son électricité environ 3% du solaire.
La PREPA et son rôle démesuré à Porto Rico sont au centre de tout cela. Avec une dette de 9 milliards de dollars américains, la PREPA fait partie du processus litigieux de refinancement qui a finalement nécessité l'intervention du Congrès. La PREPA est également le plus grand employeur de l'île et entretient des liens étroits avec les dirigeants de l'île. Par conséquent, les propositions perçues comme ayant un impact négatif sur la PREPA peuvent être difficiles à adopter. Récemment, l'île a mis en place une nouvelle commission de l'énergie appelée PREC, chargée de superviser les plans, les dépenses et les tarifs de la PREPA.
L'ouragan Maria a détruit les lignes de transmission longue distance qui transmettent de l'énergie à partir de régions plus éloignées de l'île, en plus des poteaux de services publics locaux. (Photo AP / Gerald Herbert) Les efforts de réforme du PREC soulignent les énormes défis auxquels le service public est confronté. En septembre 2016, le PREC a rendu une ordonnance enjoignant à la PREPA de convertir certaines de ses usines pétrolières en gaz, de renégocier certains contrats d'énergies renouvelables très onéreuses et d'acheter davantage d'énergie renouvelable.
En avril 2017, la PREPA a publié un nouveau plan financier avec des perspectives extrêmement sombres: un carnet de commandes de maintenance de 4 milliards de dollars, la perte d'un quart de ses ventes au cours des 10 prochaines années et un maintien permanent de l'encre rouge. Dans le même temps, les développeurs d’énergies renouvelables qui ont tenté de construire des centrales sur l’île ont rencontré de grandes difficultés, comme le décrit ce billet de blog.
Puis, juste avant Maria, PREPA a déclaré faillite. Maria a donc détruit le réseau d’un système déjà en faillite, ayant des difficultés à maintenir son service et à payer ses factures, résistant aux interconnexions renouvelables et politiquement difficile à réformer.
Propositions de reconstruction avec des micro-réseaux
Le défi consiste donc à: 1) rétablir l'accès à l'énergie le plus rapidement possible; 2) commencer à construire un réseau résilient et exploitable à long terme; et 3) réformer un système de réglementation défaillant. À la suite de la tempête, les experts en énergie propre et les entreprises y ont vu l’occasion idéale de tout recommencer à zéro.
«Porto Rico ouvrira la voie à la nouvelle génération d'infrastructures d'énergie propre», a déclaré un PDG de l'industrie solaire, et le monde suivra. »Elon Musk a également tweeté une offre pour résoudre les problèmes d'énergie de l'île avec les systèmes solaires et les batteries Tesla.
Avec un ensemble de panneaux solaires et de batteries, un groupe de bâtiments, tel qu’un hôpital ou un quartier, peut s’auto-alimenter et fonctionner de manière autonome en cas de panne du réseau central (appelé «îloting» en anglais).
À condition qu’ils puissent être payés et exploités en toute sécurité, la mise en place rapide de ces systèmes de micro-réseaux solaires est une excellente mesure à la fois palliative et contributive à long terme. Ces systèmes peuvent être installés en quelques jours et fournir suffisamment d’alimentation pour aider les quartiers ayant des besoins énergétiques critiques, tels que le rechargement de téléphones portables, l’alimentation de distributeurs automatiques de billets et la fourniture d’électricité aux soins de santé et aux premiers intervenants.
L’hôpital del Niño est le premier de nombreux projets de stockage solaire et en cours. Reconnaissante de soutenir la reprise de Porto Rico avec @ricardorossello pic.twitter.com/JfAu11UBYg
- Tesla (@Tesla) le 24 octobre 2017
Cependant, ces systèmes coûtent des dizaines de milliers de dollars et il n’existe actuellement aucun moyen substantiel de les payer, mis à part la gentillesse d’étrangers. Trois millions et demi de personnes auraient besoin d'environ 350 000 de ces systèmes - à un prix coûtant des milliards - pour ne fournir qu'une fraction des besoins en énergie de la plupart des familles.
Même si les coûts n'étaient pas pris en compte, ces systèmes distribués ne peuvent se substituer au réseau. Beaucoup de gens pensent que les micro-réseaux n’ont pas besoin de poteaux ni de câbles, mais s’ils desservent plus d’un bâtiment, ils utilisent à peu près le même réseau que nous utilisons aujourd’hui.
Une fois le réseau reconstruit, les nouveaux systèmes indépendants du réseau devraient faire partie d’une série de nouveaux microréseaux communautaires, ou réseaux de plusieurs installations de panneaux solaires, sauvegardés par stockage. Ces systèmes interconnectés seraient capables de se regrouper pour que toute la communauté fonctionne à des niveaux de service partiels, voire complets. Avec la planification et les approbations nécessaires, de nouvelles organisations d’alimentation communautaires pourraient être mises en place - peut-être séparément de PREPA - pour financer la conversion des réseaux locaux en une forme plus résiliente.
Il existe donc un chemin entre le réseau actuel et un réseau beaucoup plus propre et plus résistant, mais ce n’est ni simple ni rapide. Cela nécessiterait de fusionner une restauration complète et rapide du pouvoir avec une importante injection de capital.
Changer la base de production de la flotte vieillissante et inefficace de la PREPA au profit de sources propres est un élément essentiel de cette voie. Cependant, même à un rythme extrêmement rapide, il faut des mois pour planifier les aspects économiques, financiers et techniques de cette transition. Plus généralement, il faut des années et une planification économique et financière minutieuse pour réunir les milliards de dollars de capital nécessaires, puis les dépenser à bon escient.
Une voie durable et résiliente pour l'avenir
Les citoyens de Porto Rico ont enduré de grandes difficultés et une tragédie. En tant que société, nous leur devons certainement de faire tout ce qui est en leur pouvoir pour atténuer les dégâts causés par le prochain ouragan et accélérer le rétablissement de la puissance. Cependant, la voie vers un réseau durable et résilient pour l'île n'est pas aussi simple que de laisser tomber des panneaux solaires et d'autres équipements sur l'île et présumer que tout ira bien. La suggestion selon laquelle rétablir le courant en replantant les poteaux et les câbles actuels empêcherait une solution plus distribuée n'est ni correcte ni le moyen le plus équitable de rétablir le pouvoir à tout le monde le plus rapidement possible.
Cela ne veut pas dire que l'installation de systèmes solaires entièrement indépendants et de micro-réseaux devrait être découragée de quelque manière que ce soit. Avec l’importante disposition voulant que le matériel soit correctement entretenu, plus nous pourrons nous installer sur l’île le plus tôt possible.
À ce stade, le réseau de Porto Rico est en cours de reconstruction, essentiellement comme auparavant.
Cependant, même si le réseau est reconstruit aussi rapidement que possible, la planification et l’ingénierie doivent commencer par la migration du réseau vers des sections plus petites qui s’auto-isolent. Cela doit inclure tous les principaux aspects du développement et de l’exploitation du système électrique, y compris le financement, la propriété, l’exploitation et la maintenance des systèmes.
Le seul moyen logique pour Porto Rico - et tous les autres systèmes électriques sujets aux tempêtes - de devenir une série de micro-grilles résilientes et propres consiste à faire en sorte que tout le réseau fonctionne, puis à créer des sections pouvant se séparer et fonctionner de manière indépendante en cas de problème.
Le Dr Fox-Penner remercie Scott Sklar, Phil Hanser, Sameer Reddy, Thomas McAndrew et Jennie Hatch pour leurs commentaires. Toutes les erreurs sont les siennes.
Cet article a été publié à l'origine sur The Conversation.
