Lorsque la part d'énergie éolienne était encore marginale aux Etats-Unis, les variations de la force du vent ne posaient pas plus de problème que la part d'imprévisibilité de la consommation des ménages. Mais à mesure que les éoliennes renforcent leur présence dans le paysage américain, les prévisions météorologiques revêtent une importance cruciale.
Pour un Etat comme le Texas, qui comptait en décembre dernier 4 446 MW de capacité éolienne sur son réseau, plus que pour n'importe quel autre Etat, les erreurs de prévisions peuvent coûter cher.
Le 26 février dernier, c'est une soudaine chûte de la production éolienne qui est avancée pour expliquer l'état d'urgence déclenché par le gestionnaire du réseau texan ERCOT. Une consommation bien plus importante que prévue a été enregistrée, alors que les centrales conventionnelles étaient en veille. La chûte soudaine du vent a brusquement provoqué la crise.
Le comble pour ERCO, était que l'incident aurait pu être évité. Le gestionnaire avait déjà lancé un projet pilote, qui avait sû prédire une chute de vent plus d'une journée à l'avance. Information malheureusement non communiquée.
Le Texas n'est pas le premier a avoir pris conscience de l'importance des prévisions. Déjà l'Etat de Californie compte élargir son système, qui couvre actuellement uin quart de l'Etat. Celui de New York intègrera son système de prévision cet été, tout comme le Texas.
Un récent rapport de General Electric prévoyait que pour des capacités de 15 000 MW, les variations de production pourraient atteindre 2 400 MW en moins d'une demie-heure. Une telle variation surviendrait au moins une fois par an. En comparaison, la chute texane du 26 février dernier était de 80 MW.
L'avantage des éoliennes, est qu'elles fournissent elles-mêmes les relevés de force et de direction du vent, en temps réel. Accompagnés, la plupart du temps, par des relevés de température, d'humidité et de pression atmosphérique.
Des compagnies spécialisées dans la modélisation fournissent des logiciels qui apprennent au fil du temps à corréler les données en fonction de l'énergie fournie, et à reconnaître ainsi les conditions annonciatrices de la force du vent.
En plus de la fiabilité, une prévision fiable permet de minimiser les coûts de production, ainsi que les émissions de gaz à effet de serre, en réduisant le nombre de centrales laissées en veille poru pallier aux imprévus. Ces centrales, utilisées en cas de secours, générent de la pollution sans produire le moindre KWh. De meilleures prévision permettraient d'optimiser leur nombre.
Le gestionnaire du réseau californien, Cal-ISO, compte améliorer son système, qui fournit actuellement des prévisions à plus d'une heure. A terme il incluera des prévisions pour le jour à venir, soit le temps nécessaire pour prévoir la mise en place des capacités de secours.
Mais en allongeant les prévisions à une journée, le taux d'erreur passe à 15%, contre 7% au plus pour une prévision heure par heure. Mais les études montrent que même une prévision imprécise, faite une journée avant fait tout de même largement la différence.
Si 5 000 Mégawatt d'énergie éolienne sont prévus, une erreur de 20% signifierait que les parcs produiraient entre 4 000 et 6 000 MW de puissance. Dans ce cas, les capacités de secours seraient trop ou pas assez puissantes, de 1 000 MW. Sans les prévisions, elles seraient au moins de 4 000 MW trop puissantes.
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