Transition énergétique en Algérie : étude de cas PV

Chapitre II :

TRANSITION ENERGETIQUE EN ALGERIE « ETUDE DE CAS CENTRALE PV OUED KEBRIT »

Introduction

Ce deuxième chapitre va être étalé sur deux parties principales :

La première partie est dédiée au programme national de développement des énergies renouvelables et de l’efficacité énergétique, dans ses deux versions. Ensuite, nous allons aborder le programme national de transition énergétique 2020, tout en précisant les objectifs et les réalisations dans chaque programme.

La 2ème partie va s’occuper de l’étude de cas de la centrale photovoltaïque Oued EL Kebrit, Une des 18 centrales réalisées dans le cadre du programme national des énergies renouvelables.

Historique de l’énergie renouvelable en Algérie

L’Algérie a ratifié la Convention Cadre des Nations Unies sur les Changements Climatiques en 1993, la Convention des Nations Unies sur la Diversité Biologique en 1995, la Convention des Nations Unies sur la Lutte contre la Désertification dans les pays les plus gravement touchés par la Sècheresse et/ou la Désertification en 1996, le Protocole de Kyoto en 2004, puis le nouvel accord sur le climat adopté à Paris lors de la COP21 en décembre 2015.

Cette ratification de l’Accord de Paris s’accompagne de la soumission formelle par l’Algérie de sa Contribution Prévue Déterminée au niveau National (CPDN) comportant l’ensemble des actions climatiques qu’elle envisage réaliser

Lors de sa réunion du 24 mai 2015, le Conseil des Ministres, sous la Présidence du Président de la République, a adopté l’actualisation du programme national des énergies renouvelables et d’efficacité énergétique. Ce programme ambitieux vise la réduction de 9 % de la consommation globale d’énergie à l’horizon 2030 et ambitionne de procéder à l’isolation thermique d’un important programme de logements ; ainsi qu’à la conversion au GPL d’un million de véhicules particuliers et de plus de 20.000 autobus ¹⁷.

Il ambitionne à l’horizon 2030, un déploiement à plus grande échelle du photovoltaïque et de l’éolien, accompagné, à moyen terme, de la production de l’énergie à partir du solaire thermique, ainsi que de l’intégration de la cogénération, de la biomasse et de la géothermie. Ce programme, vise à terme, d’atteindre 27% de la production nationale d’électricité grâce aux énergies renouvelables.

Programme National de Développement des Energies Renouvelables et de L’Efficacité Energétique (PNEREE)

Le programme de développement des énergies renouvelables et de l’efficacité énergétique se décline en cinq axes ¹⁸ :

• Le développement des énergies renouvelables ;
• Le développement de l’efficacité énergétique et des économies d’énergie ;
• Les capacités industrielles à développer pour accompagner le programme ;
• La recherche et le développement ;
• Le cadre juridique et réglementaire et les mesures incitatives.

Contenu du Programme

Dans son volet « Développement des Energies Renouvelables », les projets de production de l’électricité dédiés au marché national seront menés en deux étapes :

Première phase 2015 – 2020 : Cette phase verra la réalisation d’une puissance de 4000 MW, entre photovoltaïque et éolien avec une soixantaine de centrales, ainsi que 500 MW, entre biomasse, cogénération et géothermie.

Deuxième phase 2021 – 2030 : Le développement de l’interconnexion électrique entre le nord et le sud (Adrar), permettra l’installation de grandes centrales d’énergies renouvelables dans les régions d’In Salah, Adrar, Timimoun et Béchar et leur intégration dans le système énergétique national. A cette échéance, le solaire thermique pourrait être économiquement viable.

Dans son volet « Efficacité Energétique », et A l’issue de sa mise en œuvre, les économies d’énergie cumulées à l’horizon 2030 dépasseraient 60 millions de TEP (tonnes équivalent de pétrole) ¹⁸.

Les actions phares de ce programme portent sur :

• L’isolation thermique des bâtiments ;
• La promotion du chauffe-eau solaire et de la climatisation solaire ;
• Une meilleure performance dans l’éclairage ;
• La promotion de l’efficacité énergétique dans le secteur industriel ;
• La promotion du GPL/C et du GN/C.

Le PNEREE a également porté une vision pour Développement des capacités industrielles. L’Algérie envisage de renforcer le tissu industriel pour être à l’avant-garde des mutations positives, aussi bien sur les plans industriel et technique que sur les plans de l’ingénierie et de la recherche. L’Algérie est également déterminée à investir dans tous les segments créateurs de valeurs et à les développer localement.

Dans un autre volet, le rôle de « Recherche et développement » st d’autant plus crucial qu’elle constitue un élément primordial dans l’acquisition des technologies, le développement des savoirs et l’amélioration des performances énergétiques. Les objectifs soulignés sont :

• Accélérer l’acquisition et le recours aux technologies est essentiel notamment en matière de photovoltaïque, solaire thermique, l’éclairage, l’isolation thermique et la climatisation ;
• La coopération entre les centres de recherche affiliés aux entreprises comme le CREDEG, APRUE et la société filiale de SONELGAZ spécialisée dans la réalisation des projets EnR SKTM (Sharikat Kahrab wa Takat Moutadjadida) avec des centres de recherche rattachés au ministère de la recherche scientifique, parmi lesquels figurent le CDER et le CRTSE ;
• Etudier les comportements des équipements dans l’environnement où ils sont installés, d’améliorer leurs performances et de faciliter l’intégration des EnR dans le système électrique dont les réseaux devront être gérés de manière plus réactive, grâce aux technologies de Smart- Grid ;
• Optimiser les flux d’énergie et mieux gérer l’intermittence des énergies renouvelables par l’application des nouvelles technologies de l’information et de la communication ;
• Le financement des projets pilotes, issus des travaux de recherche scientifique, concourant à une meilleure maîtrise de l’énergie.

Dans sa dernière partie, le PNEREE donne une vue sur le cadre juridique et réglementaire et sur les mesures incitatives relative au domaine des énergies renouvelables et l’efficacité énergétique.

Energies Renouvelables dans Le PNEREE

Version 2011

Objectifs

Le premier programme national dédié au développement et la promotion des énergies renouvelables et de l’efficacité énergétique (PNEREE) en Algérie, a été adopté par le gouvernement en date du 3 février 2011. Il ambitionnait un taux de 40 % de capacité de production d’électricité d’origine renouvelable à l’horizon 2030. Ceci étant sur la base d’une estimation de l’évolution de la puissance installée préalablement établie et présentée par le Ministère de l’Energie et des Mines (MEM), qui a tablé sur une consommation annuelle globale à terme de 150 TWh/an. Quantitativement, l’objectif était d’assurer une capacité de production d’électricité renouvelable de 22 000 MW, dont 10 000 MW seraient dédiés à l’exportation ⁵.

Réalisations dans le cadre du PNEREE 2011

Le planning de réalisation prévu (Tableau II.1), n’a jamais été suivi dès la première étape. En effet, sur l’ensemble des projets pilotes totalisant les 110 MW prévus, seules trois réalisations ont vu le jour avec une puissance globale de 36.3 MW soit :

• La centrale hybride (gaz-solaire thermique) de Hassi-Rmel, avec 25 MWc de solaire thermique à concentration CSP (mise en service en 2011).
• La centrale photovoltaïque (PV) de 1.1 MWc de Ghardaïa, englobant les quatre technologies PV, avec et sans poursuite du soleil (mise en service en 2014).
• La centrale éolienne de 10.2 MWc de Kabertène (Adrar), englobant 12 aérogénérateurs de puissance nominale de 850 KW chacun (mise en service en 2014).

Pour le reste, seul un programme totalisant 343 MWc de centrales solaires photovoltaïques a été lancé début 2014, sous forme de projet en EPC (Engineering, Procurement & Construction), par SKTM. C’est dans ce contexte que dix centrales solaires photovoltaïques totalisant 265 MW et partitionnées en trois lots (Est, Centre et Ouest) ont été réalisées au niveau des hauts plateaux, alors que dix autres l’ont été dans le cadre du lot sud (78 MW) ⁵.

Version réactualisée en 2015 du PNEREE

Objectifs

La réactualisation en 2015 de la première version du PNEREE, éditée en 2011, a été essentiellement motivée par les modifications notables dans le monde quant aux coûts d’investissement et de production d’électricité à base des diverses ressources renouvelables.

La part du CSP a été revue à la baisse (2 000 MW au lieu de 7 200 MW) tout en reportant son développement effectif au-delà de 2021, alors que celle du solaire photovoltaïque a été multipliée par 5 environ (13 575 MW au lieu de 2 800 MW), soit 62 % de l’ensemble des 22 000 MW prévus à l’horizon 2030. Mieux encore, plus de 4 500 MW dont les 2/3 de solaire photovoltaïque, sont programmés pour être réalisés avant 2020 selon le planning porté dans le Tableau II.2.

Réalisations

Cependant et avec le recul, on observe qu’à ce jour (2021), au même titre que la première version du programme, le planning tracé n’a été ni suivi ni même vu un début d’application quelconque.

En effet, la seule activité visible sur le terrain dans le domaine des énergies renouvelables dans le pays depuis 2015, a essentiellement été dominée par la réception (étalée jusqu’en 2017) des centrales solaires photovoltaïques totalisant 343 MW du programme lancé en 2014 par SKTM.

A côté de cela, SONATRACH, a mis en service en 2018 une première centrale solaire PV de 10 MWc à BIR REBAA Nord (BRN), wilaya d’Ouargla. ⁵.

Programme National de Transition Energétique 2020

Vision et objectifs

Le programme de transition énergétique vise, outre la diversification des sources énergétiques à travers le développement des énergies renouvelables, la promotion de l’efficacité énergétique, Il s’articule sur les considérations suivantes :

• La préservation des ressources fossiles et leur valorisation ;
• Le changement du modèle énergétique de production et de consommation ;
• Le développement durable et la protection de l’environnement ;
• La maitrise des coûts de réalisation des installations des énergies renouvelables.

Au titre du développement des énergies renouvelables, un programme de développement des énergies renouvelables d’une capacité de 16.000 MW à l’horizon 2035 et ce, exclusivement à base de solaire photovoltaïque, a été soumis comme une des pièces maitresses de la transition énergétique en Algérie, selon le ministère de l’énergie. Ainsi, 15 000 MWc sont destinés à être produits exclusivement par des centrales solaires connectées au réseau électrique national, dont une première tranche de 4000 MWc est à réaliser à l’horizon 2024 alors que les 1000 MWc restant, sont à déployer en autonome à l’horizon 2030. C’est dans cette optique qu’un projet intitulé « TAFOUK I » visant la réalisation de 4000 MWc de solaire photovoltaïque a été présenté en Mai 2020 ⁵.

Organes publics impliques dans la mise en œuvre du programme de la transition énergétique :

• L’Agence Nationale pour la Promotion et la Rationalisation de l’Utilisation de l’Energie (APRUE) : est un établissement public à caractère industriel et commercial créé par décret présidentiel en 1985, placé sous la tutelle du Ministère de l’Energie. Elle a pour mission principale la mise en œuvre de la politique nationale de maîtrise de l’énergie, et ce à travers la promotion de l’efficacité énergétique.
• La Commission de Régulation de l’Electricité et du Gaz (CREG) : a été créée selon la loi n°02-01 du 05 février 2002 relative à l’électricité et à la distribution du gaz par canalisations. C’est un organisme indépendant et autonome, chargé de trois missions principales : réalisation et contrôle du service public, conseil auprès des pouvoirs publics en ce qui concerne l’organisation et le fonctionnement du marché intérieur de l’électricité et celui du gaz, surveillance et contrôle du respect des lois et règlements relatifs au marché intérieur de l’électricité et du gaz.
• Le Centre de Développement des Énergies Renouvelables (CDER) : est un Centre de Recherche, issu de la restructuration du Haut-Commissariat à la Recherche, créé le 22 mars 1988. Sous tutelle du Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique, le CDER est un Etablissement Public à caractère Scientifique et Technologique (EPST) chargé d’élaborer et de mettre en œuvre les programmes de recherche et de développements, scientifiques et technologiques, des systèmes énergétiques exploitant l’énergie solaire, éolienne, géothermique et de la biomasse.
• Le Centre de Recherche en Technologie des Semi-conducteurs pour l’Energétique (CRTSE) : est une entité de recherche et développement sous tutelle du Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique. Créé par Décret exécutif N°12-316 du 21 Août 2012, dans le prolongement de l’Unité de Développement de la Technologie du Silicium, du Centre de Développement des Technologies Avancées (CDTA).
• Le Centre de Recherche et de Développement de l’Electricité et du Gaz (CREDEG) : érigé le 1er janvier 2005 en société par actions (SPA), filiale du groupe SONELGAZ, il a pour principale vocation la recherche appliquée, le développement technologique, l’expertise des équipements industriels en phase d’exploitation et de fabrication dans le domaine des métiers de base des sociétés du Groupe Sonelgaz.
• Shariket Kahraba wa Taket Moutadjadida (SKTM spa) a été créée en 2013 par le groupe Sonelgaz. Elle a pour missions principales l’exploitation des réseaux d’énergie électrique isolés du sud (production d’électricité en conventionnel) et des énergies renouvelables pour l’ensemble du territoire national.
• New Energy Algeria (NEAL) : créée le 28 Juillet 2002 pour prendre en charge le développement des énergies nouvelles et renouvelables, elle est en dissolution depuis 2012. C’était une Société par actions détenue par Sonelgaz, Sonatrach et SIM (Le groupe Semoulerie Industrielle de la Mitidja), respectivement à raison de 45 %, 45 % et 10 %.
• Ecole Nationale Supérieure des Energies Renouvelables, Environnement et Développement Durable : créée par décret exécutif n° 20-152 du 8 juin 2020 et placée sous tutelle du MESRS, l’Ecole a pour mission d’assurer la formation supérieure, la recherche scientifique et le développement technologique dans les domaines et les filières des énergies renouvelables, environnement et développement durable, notamment, le génie électrique et les réseaux intelligents, la métrologie, les énergies nouvelles et renouvelables, l’environnement, la santé publique et l’économie verte.

Présentation de La Société SKTM

SHARIKET KAHRBA WA TAKET MOUTADJADIDA (SKTM) est une société de production d’électricité, filiale de SONELGAZ, qui a vu le jour le 07 Avril 2013, par scission de la société SPE Spa, son siège social est basé à Ghardaïa.

SKTM occupe une place de choix dans le programme national de développement des énergies renouvelables. Le contexte dans lequel la société est créée est la prise de conscience généralisée des incertitudes énergétiques et de la nécessité de lutter contre le réchauffement climatique, un recours massif à l’énergie solaire sous toutes ses formes, directes (photovoltaïque, thermique) ou indirectes (éolien, biomasse) doit s’imposer comme une priorité.

Objectifs et missions

SKTM a été créée pour répondre à des enjeux stratégiques de l’heure. Il s’agit :

• Des spécificités qui caractérisent la gestion du parc de production Diesel des RIS (Réseaux Isolés du Sud).
• De satisfaire aux meilleures conditions de continuité et de qualité de service fourni aux populations des régions du sud du pays.
• De la volonté de concrétiser l’ambitieux programme national de développement des Energies Renouvelables, en mettant en valeur les potentialités énormes dont dispose notre pays, notamment l’étendue de son territoire et la durée d’ensoleillement.

SKTM est chargée principalement de :

• L’exploitation des réseaux d’énergie électrique isolés du sud (production d’électricité en conventionnel) et des énergies renouvelables.
• Le développement des infrastructures électriques du parc, de production des Réseaux Isolés du Sud, de l’Engineering, de la maintenance et de la gestion des centrales électriques relevant de son champ de compétence.
• La commercialisation de l’énergie produite pour les filiales de la Distribution,
• SKTM peut également engager toutes opérations de quelques natures qu’elles soient, se rattacher à l’objet social.

Organigramme et réalisations

Organigramme Simplifié de SKTM

Figure II.1 : Organigramme simplifié de la société SKTM.

Réalisations

Dix (10) stations de mesures ont été acquises et installées le premier semestre 2015, actuellement en exploitation au niveau des sites retenus conformément aux résultats des études satellitaires réalisées (Identification des sites éligibles). Il s’agit de : KHENCHELA, EL BAYADH, NAAMA, TIARET, EL GOLEA, TIMIMOUNE, M’SILA, LABREG, BATNA ET IN SALAH.

Centrales installées : 24 Centrales (23 Centrales PV et 01 Centrale Eolien).

Projets en cours de réalisation

Etude de Cas de la Centrale OUED EL KEBRIT

Dans le cadre de notre projet de fin d’étude nous avons effectué un stage pratique à une des centrales photovoltaïques actives dans la production national : Oued el Kebrit (OKP) dans la wilaya de Souk Ahras de 15 MWc qui s’inscrit dans le cadre du programme national des énergies renouvelables et d’efficacité énergétique.

Les attentes de la réalisation de cette centrale sont :

• Diversification des sources de production de l’électricité et développement de moyens de production à partir des ressources renouvelables,
• Préservation des ressources primaires : économie des combustibles fossiles.
• Protection de l’environnement par la réduction des émissions des gaz à effet de serre.
• Participation à la production nationale de l’énergie électrique par l’injection dans l’étage 30KV du poste d’El Aouinet.

Localisation Géographique du Site

La centrale photovoltaïque d’Oued Kebrit est située à 65 km au sud du chef-lieu de la Wilaya de Souk Ahras. Et à 07 km au nord de la daïra d’El Aouinet Wilaya de Tébessa.

Coordonnées géographiques : 35°55’N et 7°52’E.

Superficie : Trente et un (31) Hectares.

Figure II.2 : Plan de Situation de la centrale OKP.

Présentation Générale de la Centrale

Le tableau suivant résume quelque information sur la centrale OKP :

Pour l’énergie produite, le tableau suivant donne les valeurs réelles atteintes dans les 04 dernières années de la production (en GWh) :

Organigramme de la Centrale

Plusieurs équipes assurent la continuité de service et le bon fonctionnement de la centrale. On trouve dans la centrale OKP :

• Un ingénieur chef de la centrale ;
• 03 équipes de quart, chacune se compose d’un ingénieur de quart, un technicien principal de conduite centrale et un technicien en basse tension. Les taches de ces équipes sont : L’exploitation, le contrôle commande, et la maintenance ;
• Les agents polyvalents, qui ont comme taches : le désherbage, le nettoyage des panneaux, …) ;
• Les groupes des agents de protection et sécurité.

Figure II.3 : Organigramme de la centrale OKP.

Cout de la Réalisation

Le montant global du projet est de 2 880 660 881,14 DA, réparti comme suit :

• Contrat EPC: (Engineering, Procurement & Construction)
• Partie devises : 29 445 643,27 Dollar Américain
• Partie Dinars Algériens : 392 329 073,36 DA
• Contrat Génie Civil : 102 071 600,00 DA

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⁵ « Titre de l’article, » Source, Année.

¹⁷ « Titre de l’article, » Source, Année.

¹⁸ « Titre de l’article, » Source, Année.