Potentiel de flexibilité · Glossaire

Le potentiel de flexibilité est la capacité, existant en principe, d'installations, de consommateurs, de stockages ou de producteurs à modifier dans le temps leur puissance électrique sans compromettre de manière inadmissible l'utilité propre de l'application. Il ne s'agit donc pas de toute commutabilité technique imaginable. Il s'agit de la quantité de puissance, d'énergie et de décalage temporel qui pourrait, dans certaines conditions, être rendue utilisable pour le système électrique. La notion n'est pas une notion juridique définie de manière fixe. Les études la délimitent donc de façons différentes, par exemple comme potentiel technique, économique ou pratiquement exploitable.

La notion combine plusieurs grandeurs. La puissance est le plus souvent exprimée en kilowatts ou en mégawatts. Elle indique dans quelle mesure un consommateur, un stockage ou un producteur peut modifier à un instant donné son prélèvement ou son injection. La quantité d'énergie est exprimée en kilowattheures ou en mégawattheures. Elle décrit la quantité de consommation ou d'injection qui peut être décalée, augmentée, réduite ou stockée sur une période. S'y ajoutent la durée d'activation et le sens : une installation peut éventuellement réagir pendant dix minutes, pendant deux heures ou pendant plusieurs jours. En outre, elle peut soit réduire sa charge (flexibilité positive du point de vue du système), soit l'augmenter (flexibilité négative). Le délai de préavis, la fréquence des appels possibles et un éventuel effet de rattrapage en font également partie. Sans ces indications temporelles, un chiffre sur le potentiel de flexibilité est à peine fiable.

Un exemple simple est la recharge d'une voiture électrique. La puissance de charge peut atteindre plusieurs kilowatts, la batterie peut absorber de nombreux kilowattheures, et la voiture n'est souvent nécessaire que le lendemain matin. Il en résulte un potentiel de décaler la recharge dans le temps. Ce potentiel n'existe toutefois que si le véhicule est branché, si l'état de charge souhaité est atteint à temps, si le dispositif de recharge est pilotable et si un signal de prix ou un ordre de pilotage parvient effectivement. De la seule capacité de la batterie, on ne peut donc déduire aucun potentiel de flexibilité utilisable.

Distinction par rapport à la flexibilité, à la flexibilité disponible et au pilotage de la charge

Le potentiel de flexibilité doit être distingué de la flexibilité. La flexibilité décrit la capacité effective d'adapter l'injection ou la consommation dans une situation concrète. Le potentiel de flexibilité décrit en revanche une ressource possible. Elle n'est exploitée que grâce à l'équipement technique, aux règles contractuelles, aux données disponibles et aux incitations économiques.

La notion de flexibilité disponible est encore plus étroite. Une flexibilité n'est disponible que si elle peut effectivement être appelée à un moment donné. Une pompe à chaleur peut être exploitée de manière flexible tant que le bâtiment peut stocker de la chaleur et que le confort n'en souffre pas. Si le ballon tampon est déjà vide ou le bâtiment refroidi, la marge pour un arrêt est faible. Pour les processus industriels, la disponibilité dépend des plans de production, des exigences de qualité, des délais de livraison et de la planification du personnel. Pour les batteries de stockage, elle dépend de l'état de charge, de la puissance de raccordement, des coûts de vieillissement et des engagements de marché déjà pris.

La gestion de la charge est elle aussi définie plus étroitement. Elle désigne l'influence active exercée sur la consommation d'électricité. Le potentiel de flexibilité englobe en revanche aussi les stockages, la production flexible et les combinaisons de consommation, de production et de stockage. La participation active de la demande (Demand Response), en allemand « Laststeuerung » dans le droit de l'UE, est définie dans la directive sur le marché intérieur de l'électricité (UE) 2019/944. Il s'agit du fait que les clients finals font s'écarter leur charge de leur profil de consommation habituel ou actuel. Cela se fait en réaction à des signaux de marché tels que des prix dépendant du temps ou des paiements incitatifs, ou par des offres sur un marché organisé. Le potentiel de flexibilité est l'espace de possibilités en amont dont de telles réactions peuvent résulter.

Le potentiel technique n'est pas une ressource du système

Dans les débats sur le système électrique, les potentiels de flexibilité sont souvent décrits par une simple addition de valeurs nominales techniques : nombre de voitures électriques multiplié par la capacité de batterie, nombre de pompes à chaleur multiplié par la puissance électrique, nombre de stockages domestiques multiplié par la taille du stockage. De tels calculs montrent des ordres de grandeur. Mais ils ne disent rien de la quantité de flexibilité réellement utilisable. La simultanéité, la disponibilité, le comportement des utilisateurs et les effets de rattrapage y font défaut.

Une pompe à chaleur présente un potentiel de flexibilité parce que les bâtiments et les ballons d'eau chaude conservent la chaleur pendant un certain temps. On parle techniquement d'inertie thermique. L'installation peut temporairement absorber plus d'électricité lorsque beaucoup d'électricité éolienne et solaire est disponible, puis fonctionner moins par la suite. Ce potentiel est limité par la température extérieure, le standard du bâtiment, la taille du stockage, le système de chauffage, les limites de confort et la technique de régulation. En hiver, lorsque les pompes à chaleur ont besoin de beaucoup d'électricité, leur marge de décalage est souvent plus réduite qu'en demi-saison. Celui qui indique globalement la puissance installée surestime donc facilement le potentiel.

Pour l'électromobilité, le potentiel réside surtout dans le moment de la recharge. De nombreux véhicules restent longtemps à l'arrêt, mais ne se rechargent que pendant une partie de ce temps de stationnement. Une recharge flexible peut éviter des pointes de charge, exploiter des prix d'électricité bas et atténuer des congestions locales du réseau. La réinjection depuis la batterie du véhicule, la recharge bidirectionnelle, élargit techniquement le potentiel. Son intérêt dépend de l'usure de la batterie, de la rémunération, des redevances de réseau, des concepts de comptage, des conditions de garantie et de l'acceptation des utilisateurs. Une flotte de véhicules n'est donc pas automatiquement une centrale, simplement parce que ses batteries sont grandes sur le papier.

Pour les consommateurs industriels, le potentiel est souvent précieux, mais moins librement disponible que la puissance de raccordement ne le laisse supposer. Entrepôts frigorifiques, électrolyseurs, pompes, broyeurs, installations d'air comprimé ou certains procédés thermiques peuvent décaler la charge. D'autres processus fonctionnent en continu parce que des interruptions entraînent des coûts élevés, des rebuts ou des risques de sécurité. La flexibilité y a des coûts d'opportunité : celui qui décale une production modifie les déroulements de travail, la gestion des stocks, les engagements de livraison ou le taux d'utilisation des installations. Pour le système électrique, cette flexibilité peut être très précieuse. Mais elle n'apparaît qu'avec une rémunération fiable et des conditions d'appel claires.

Pourquoi le potentiel de flexibilité est pertinent dans le système électrique

Avec la part croissante de production d'électricité dépendante de la météo issue de l'éolien et du photovoltaïque, l'origine de l'équilibrage change. Auparavant, c'était surtout la production qui suivait la charge. Dans un système électrique à forte injection renouvelable, une plus grande part de la demande, du stockage et de la production pilotable doit réagir à l'offre d'électricité. Le potentiel de flexibilité décrit où cette capacité d'adaptation peut apparaître.

Importante ici est la charge résiduelle, c'est-à-dire la demande d'électricité après déduction de l'injection d'origine éolienne et solaire. Lorsque la charge résiduelle est élevée, on a besoin de production pilotable, de décharge de stockages ou de moindre consommation. Lorsqu'elle est faible ou négative, des consommateurs flexibles peuvent absorber de l'électricité, des stockages se charger ou des installations de production être écrêtées. Le potentiel de flexibilité détermine en partie la fréquence à laquelle de telles situations deviennent coûteuses, l'intensité de la charge sur les réseaux et la quantité d'électricité renouvelable qui doit être écrêtée.

Pour l'exploitation du réseau, le lieu du potentiel est aussi important que son volume. Une réduction de charge dans le sud de l'Allemagne ne résout en règle générale aucune congestion dans un réseau de distribution du nord de l'Allemagne. Une batterie de stockage derrière un raccordement domestique peut réduire des pointes de charge locales si elle est pilotée de manière favorable au réseau. Le même stockage peut toutefois aussi renforcer une pointe locale s'il se charge à des prix de bourse bas alors que le réseau local est déjà fortement sollicité. Le potentiel de flexibilité doit donc être décrit selon le lieu, le niveau de réseau, le moment et la possibilité d'appel.

La notion est aussi centrale pour les marchés. Les prix de bourse indiquent la rareté ou l'excédent dans l'ensemble de la zone de marché. Les redevances de réseau, les règles de raccordement et les prescriptions techniques ne reflètent en revanche que partiellement les limites locales du réseau. Un consommateur flexible peut réagir de manière judicieuse pour le marché et aggraver en même temps un problème de réseau local. Le conflit naît là où possibilité technique, règle de marché et compétence divergent. Un potentiel de flexibilité technique ne devient une ressource fiable que lorsque ces niveaux concordent.

Cadre juridique dans l'UE et en Allemagne (état : novembre 2026)

Au niveau de l'UE, la directive (UE) 2019/944 oblige les États membres à permettre et à promouvoir la participation à la participation active de la demande par l'agrégation. Les clients finals doivent pouvoir participer à tous les marchés de l'électricité sur un pied d'égalité avec les producteurs. Les acteurs du marché qui regroupent de la flexibilité assument la responsabilité financière des déséquilibres qu'ils causent sur le réseau. Ils sont donc eux-mêmes responsables d'équilibre ou transfèrent cette responsabilité. Une partie du potentiel de petites installations devient ainsi apte au marché.

Avec la réforme de l'organisation du marché de l'électricité, règlement (UE) 2024/1747, une évaluation nationale régulière des besoins de flexibilité a été introduite dans le règlement sur le marché intérieur de l'électricité (UE) 2019/943 (article 19 bis). Elle suit une méthode européenne que l'ACER approuve. Sur cette base, les États membres fixent un objectif national indicatif de flexibilité non fossile. Les contributions de la participation active de la demande et du stockage d'énergie y sont indiquées séparément (article 19 ter). Le règlement prévoit d'exploiter le potentiel identifié par la suppression d'obstacles de marché ou par des régimes de soutien. Ici aussi, la différence juridique entre potentiel et flexibilité exploitée apparaît.

En Allemagne, le § 14a de la loi sur l'industrie énergétique (Energiewirtschaftsgesetz) régit le pilotage axé sur le réseau des installations de consommation pilotables dans les réseaux de distribution, en contrepartie de redevances de réseau réduites. La loi cite en particulier les pompes à chaleur, les points de recharge non accessibles au public, les installations de production de froid, les stockages d'électricité et les chauffages à accumulation nocturne. Les détails sont fixés par l'Agence fédérale des réseaux (Bundesnetzagentur). Selon ces prescriptions, les appareils en basse tension d'une puissance supérieure à 4,2 kW mis en service à partir du 1er janvier 2024 sont inclus de manière obligatoire. Le gestionnaire de réseau peut limiter temporairement leur soutirage du réseau en cas de menace de surcharge, mais pas les couper entièrement. Cette règle exploite une partie du potentiel à des fins de réseau local. En même temps, elle montre que la même installation peut être sollicitée simultanément par des signaux de réseau et de marché.

Erreurs d'interprétation typiques

Une erreur fréquente consiste à traiter le potentiel de flexibilité comme une réserve librement disponible. Une réserve au sens strict, par exemple l'énergie de réglage, doit satisfaire à des exigences définies : l'installation doit être préqualifiée, réagir dans des délais prescrits, être mesurable et fournir de manière fiable lors de l'appel. Le potentiel de flexibilité peut devenir réserve lorsque ces conditions sont remplies. Sans cet encadrement institutionnel, il reste une possibilité.

Un deuxième malentendu assimile consommation décalable et énergie économisée. Lorsqu'une pompe à chaleur fonctionne plus tard ou qu'une voiture électrique se recharge la nuit plutôt que le soir, la consommation d'électricité ne diminue pas nécessairement. Le plus souvent, c'est le moment qui change, non la quantité d'énergie. En raison de pertes de stockage ou d'un préchauffage, la consommation peut même augmenter légèrement. La flexibilité peut néanmoins réduire les coûts du système, soulager les réseaux ou mieux intégrer l'électricité renouvelable, sans diminuer la consommation annuelle.

Un troisième problème est le double comptage. La même batterie peut participer au marché de l'énergie de réglage, optimiser l'autoconsommation, réduire les redevances de réseau, exploiter les fluctuations de prix en bourse et atténuer des problèmes de réseau locaux. Mais elle ne peut pas être pleinement disponible pour tous ces usages en même temps. Chaque utilisation mobilise de la puissance, de l'énergie, des cycles et une priorité de pilotage. Des indications de potentiel fiables doivent donc clarifier pour quel usage, à quel moment et sous quelles conditions annexes la flexibilité est comptabilisée.

La ligne de référence, souvent appelée baseline, est elle aussi une source d'erreur. Pour évaluer une réduction ou un décalage de charge, il faut savoir comment l'installation aurait fonctionné sans appel. Pour les ménages, le commerce et de nombreux processus industriels, cela est difficile à déterminer. Si la baseline est mal fixée, la flexibilité fournie est surévaluée ou sous-évaluée. Cela concerne la rémunération, la compensation entre agrégateur et fournisseur, la responsabilité d'équilibre et la question de savoir si une mesure a effectivement aidé le système électrique.

Exploitation par la technique, les règles et les incitations

Techniquement, le potentiel de flexibilité naît d'appareils pilotables, de capacité de stockage et d'un comptage adapté. Il devient économiquement exploitable lorsque des signaux de prix ou des rémunérations couvrent les coûts de l'adaptation. Il devient institutionnellement fiable lorsqu'il est clarifié qui est responsable du comptage, du pilotage, du bilan, de la protection des données, de la sécurité du réseau et de la responsabilité.

Pour les petites installations décentralisées, l'agrégation joue un rôle important. Une voiture électrique isolée ou une pompe à chaleur isolée est trop petite et trop incertaine pour de nombreux marchés. Un agrégateur peut regrouper de nombreuses installations, établir des prévisions, coordonner les appels et commercialiser la puissance. Pour cela, il a besoin d'un accès aux données, d'interfaces de pilotage et de règles qui fixent clairement son rôle vis-à-vis des fournisseurs, des gestionnaires de réseau et des responsables d'équilibre. Le droit de l'UE exige à cet effet, entre autres, des règles non discriminatoires pour l'échange de données.

La numérisation de la technique de mesure et de pilotage en est une condition, mais n'explique pas tout. Un système de comptage intelligent rend visibles dans le temps la consommation et l'injection. Des boîtiers de commande peuvent solliciter des installations. Un usage judicieux n'en découle toutefois pas encore. La question reste ouverte de savoir quel signal a la priorité lorsque le prix de bourse, une congestion locale du réseau, l'optimisation de l'autoconsommation et le souhait de l'utilisateur suggèrent des actions différentes. Ce sont les priorités et les règles qui font du potentiel de flexibilité une grandeur planifiable.

La notion montre donc une limite importante : le système électrique n'a pas automatiquement trop peu ou assez de flexibilité simplement parce que certains appareils sont installés. Il dispose d'autant de flexibilité utilisable qu'il peut en être activé de manière fiable dans des conditions techniques, économiques et institutionnelles réelles. Le potentiel de flexibilité décrit le réservoir de possibilités. Pour la sécurité d'approvisionnement, l'exploitation du réseau et l'organisation du marché, ce qui compte, c'est la part de ce réservoir qui devient effectivement disponible au bon moment, au bon endroit et avec une responsabilité claire.

Sources

Energiewirtschaftsgesetz (EnWG) § 14a – Netzorientierte Steuerung von steuerbaren Verbrauchseinrichtungen und steuerbaren Netzanschlüssen; Festlegungskompetenzen — Bundesministerium der Justiz / gesetze-im-internet.de; unbekannt (aktuelle Fassung). § 14a Abs. 1 und Abs. 3 EnWG
§ 14a EnWG: Reduziertes Netzentgelt für steuerbare Verbrauchseinrichtungen — Netze BW GmbH (Verteilnetzbetreiber); unbekannt. Abschnitt „Wann sind Verbrauchseinrichtungen steuerungspflichtig?“
Richtlinie (EU) 2019/944 mit gemeinsamen Vorschriften für den Elektrizitätsbinnenmarkt (konsolidierte Fassung) — Europäische Union, EUR-Lex; 2024-07-16 (konsolidierte Fassung). Art. 2 Nr. 20 (Laststeuerung); Art. 17 (Laststeuerung durch Aggregierung)
Verordnung (EU) 2024/1747 zur Verbesserung des Elektrizitätsmarktdesigns in der Union — Europäische Union, EUR-Lex; 2024-06-13. Eingefügte Art. 19e (Bewertung des Flexibilitätsbedarfs) und Art. 19f (indikatives nationales Ziel für nichtfossile Flexibilität) der Verordnung (EU) 2019/943

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Edited by eCMS on 12.11.2026 05:05