L'évolution des systèmes énergétiques et le rôle croissant de la facilitation du marché

La pression exercée sur les systèmes énergétiques se fait de plus en plus sentir. Tout se passe en temps réel : l’électrification rapide, la production intermittente d’énergies renouvelables, la congestion du réseau et les attentes croissantes quant à la participation des clients. Bien que le degré de maturité du marché et la libéralisation réglementaire varient considérablement selon les régions, ces pressions sont de plus en plus perceptibles au sein des systèmes énergétiques avancés et émergents. Les limites du système énergétique se sont étendues au-delà du flux bidirectionnel pour intégrer un flux multidimensionnel d’énergie, de données et de valeur.

Les équipes de soutien au marché de l’énergie (opérateurs de systèmes, opérateurs de marché ou organismes réglementés de coordination, selon la région) font face à de nombreux défis communs qui leur demandent d’exploiter des écosystèmes énergétiques en transition, en dépit des différences en matière de réglementation et des exigences locales sous-jacentes du marché. À mesure que la situation évolue, de nouveaux services continuent de définir la manière d’aborder la facilitation du marché. Les principaux domaines d’intérêt comprennent l’émergence des services de flexibilité sur les marchés, l’amélioration de l’efficacité du partage des données et l’utilisation des technologies émergentes pour renforcer et adapter le marché.

Il ne s’agit pas d’axes de travail distincts, mais bien de capacités interdépendantes. La flexibilité ne peut se déployer à grande échelle sans le partage des données, qui s’avère précieux lorsqu’il appuie des décisions opérationnelles concrètes. De plus, les technologies émergentes ne génèrent une valeur concrète pour le système que lorsque la gouvernance et la conception des marchés évoluent à leur rythme.

Cinq considérations importantes :

  1. La flexibilité passe de l’ambition à l’exécution
    On ne s’intéresse plus seulement aux raisons qui expliquent le besoin de flexibilité, mais à la manière de la rendre accessible et pertinente.
  2. Le partage des données devient le système nerveux central des systèmes énergétiques
    Un échange de données interopérables, bien gérées (ou gérées de façon progressive, pendant que la mise en place de cadres de gestion se poursuit) et en temps réel est essentiel à une prise de décisions efficace ainsi qu’à la coordination des systèmes
  3. L’architecture du marché définit celle des données
    Un partage fiable des données prendra différentes formes de centralisation et de décentralisation, selon les impératifs énergétiques et la structure des marchés propres à chaque pays.
  4. Les technologies émergentes accélèrent la nécessité d’agir
    Les technologies émergentes peuvent mettre le système sous pression ou générer de la valeur, en fonction du rythme d’évolution des règles du marché et des mécanismes de coordination.
  5. La coordination devient une capacité stratégique de facilitation du marché
    On délaisse le contrôle pour se concentrer sur l’exécution : identifier les problèmes et les résoudre en mobilisant les parties prenantes et en convenant des mesures à prendre.

La flexibilité passe de l’ambition à l’exécution

La flexibilité est l’une des priorités les plus urgentes du secteur de l’énergie. Ses avantages sont bien connus : elle aide à décongestionner le réseau, à réduire les coûts liés à la modernisation de l’infrastructure et à favoriser un meilleur usage de la production d’énergies renouvelables. Le défi est de réunir les conditions qui permettent aux différents acteurs du système énergétique d’exploiter la flexibilité pour créer de la valeur.

Parmi les contraintes, notons une coordination inefficace entre les acteurs, des critères de priorité flous et une complexité liée à l’accumulation des services de flexibilité. Un même actif physique peut offrir une flexibilité pour répondre à divers besoins du système, de façon simultanée ou non. Les approches commerciales pour accéder à cette flexibilité et en tirer de la valeur peuvent se faire concurrence. En l’absence de rôles, de droits et d’échéanciers clairement définis, les conflits émergent rapidement. Pour l’instant, une approche fondée sur les règles, souvent accompagnée par des signaux du marché et des ententes bilatéraux, semble être la plus courante pour gérer ces tensions.

Ensemble, ces obstacles pointent vers la même conclusion : la flexibilité doit être considérée comme une propriété des actifs physiques du système énergétique, qui permet aux différents acteurs d’en tirer de la valeur et de gérer efficacement les conflits ainsi que les synergies.

Le partage des données devient le système nerveux central des systèmes énergétiques

Le partage des données nécessite un échange de données enrichi, bien synchronisé et mieux gouverné de la part de tous les acteurs du système. Cela va bien plus loin que la lecture des compteurs. Le prochain modèle dépend de plus en plus d’un accès contrôlé aux renseignements sur les actifs, aux mises à jour situationnelles et aux signaux précis de charge et de consommation afin de prendre des décisions de plus en plus instantanées.

Une architecture de données unique ne peut pas convenir à l’ensemble des marchés

Les modèles centralisés (p. ex. les plateformes de données courantes mises en œuvre dans certains marchés) sont généralement plus adaptés pour soutenir le suivi de la qualité des données, les services courants, l’interopérabilité et le règlement de comptes. En revanche, les modèles décentralisés (p. ex. les approches fédérées ou fondées sur les plateformes constatées dans d’autres régions) offrent habituellement l’avantage d’un accès rapide aux ensembles de données à fort débit grâce au stockage distribué des données et aux architectures d’accès. Toutefois, ils s’accompagnent généralement d’une coordination plus complexe.

Avec une distribution croissante du système énergétique, une approche hybride peut s’avérer plus efficace, puisqu’elle permet de privilégier des modèles centralisés ou décentralisés selon les objectifs, les besoins en matière de données et la structure du marché propre à chaque pays. Dans les régions de plus en plus interconnectées, l’interopérabilité entre les marchés et les territoires ajoute un degré de complexité, en plus de présenter de nouvelles occasions d’affaires.

Comme indiqué dans le livre Energy Flexibility for Dummies (en anglais) de CGI : « Les approches éprouvées dans un pays peuvent inspirer la manière dont un autre relève ce défi en fonction de son propre marché. » Le défi est de comprendre les causes du succès (ou de l’échec) d’une approche, en tenant compte des enjeux suivants.

  • Quels sont les moteurs du marché local?
  • En quoi ces moteurs diffèrent-ils de ceux d’un autre marché?
  • Identifiez ce qui est pertinent. Faites abstraction du reste.

L’expérience des autres peut inspirer de nouvelles idées pertinentes pour votre marché.

Les technologies émergentes accélèrent la nécessité d’agir

Le rythme du changement est réel : les technologies émergentes évoluent plus vite que les règles de flexibilité et les mécanismes de coordination connexes. Ce phénomène peut poser un risque si le secteur réagit trop lentement, mais peut aussi créer de nouvelles possibilités si les facilitateurs du marché interviennent rapidement.

Les véhicules électriques (ainsi que d’autres sources d’énergie distribuées comme les panneaux solaires de toiture, les batteries et les charges flexibles) en sont un bon exemple. Ils peuvent être perçus comme une menace pour la qualité de l’énergie et l’équilibre du système, ou encore une ressource d’énergie distribuée facilement accessible. Sans gestion adéquate, ils peuvent exercer une pression supplémentaire sur des réseaux déjà sous pression. Bien intégrés, ils deviennent une source importante de flexibilité. La différence réside dans les règles d’accès, les clauses de règlement et la capacité des différents acteurs à agir de manière coordonnée autour d’une même ressource. Concrètement, chaque batterie, chaque véhicule électrique et chaque appareil ménager intelligent représente un actif qui, combiné à d’autres, crée une infrastructure de flexibilité, ce qui fournit un outil de stabilisation du réseau ainsi qu’une source potentielle de revenu ou d’optimisation des coûts pour les clients, selon la structure du marché.

Même chose pour l’automatisation fondée sur l’intelligence artificielle. Elle offre, par exemple, la possibilité d’améliorer les processus décisionnels, les prévisions et l’orchestration dans un marché de plus en plus dynamique. Cependant, l’automatisation à elle seule ne remplace pas la nécessité d’avoir des données de haute qualité, une gouvernance bien définie et des modèles opérationnels fiables. En fait, plus le marché s’automatise, plus ces éléments fondamentaux sont importants.

La coordination devient une capacité stratégique de facilitation du marché

Ensemble, les approches adoptées par un pays peuvent orienter la manière de relever des défis semblables dans un autre pays, si elles sont adaptées au contexte du marché local. L’essentiel est de comprendre pourquoi une approche fonctionne (ou échoue), de comparer les différents facteurs des marchés et de se concentrer sur ceux qui sont pertinents. Lorsqu’elles réussissent, les expériences des autres peuvent susciter de nouvelles idées pour votre propre marché.

À cet égard, il est clair que la facilitation du marché se transforme en une fonction de coordination stratégique, ce qui se traduit par la réduction des obstacles, l’harmonisation des processus et l’interopérabilité. Elle vise également à délaisser l’approche axée sur la définition et le contrôle de chaque résultat au profit d’un rôle davantage axé sur l’exécution : formuler clairement les besoins, identifier les problèmes et convenir des mesures à prendre.

Le défi consiste maintenant à voir la flexibilité comme une capacité du système liée aux actifs physiques et soutenue par une gouvernance ainsi que des ententes commerciales appropriées. Cela signifie également de transformer le partage des données en modèle opérationnel fiable et les technologies émergentes en valeur concrète pour le système.

Pour les facilitateurs du marché, il ne s’agit plus d’une priorité future. L’enjeu est désormais d’accueillir le changement, de l’orienter avec le soutien approprié et d’aider le marché à saisir les possibilités plutôt qu’à se faire prendre de vitesse, quel que soit le point de départ ou la structure du marché.