Cet article examine si l'objectif de l'Union européenne visant à atteindre 15 % d'interconnexion électrique transfrontalière d'ici 2030 peut contribuer à réduire les émissions de CO₂. À l'aide du cadre de modélisation open source Python for Power System Analysis (PyPSA)-Eur, nous développons un modèle d'optimisation linéaire à grande échelle des réseaux électriques de la France, de l'Allemagne, de la Belgique, des Pays-Bas et du Luxembourg. Le modèle optimise de manière endogène les capacités de production, de stockage et de transport dans le respect des contraintes techniques, tout en intégrant des contraintes politiques sous la forme d'une exigence minimale d'interconnexion et de plafonds alternatifs d'émissions de CO₂. Nos résultats montrent que la mise en œuvre de l'objectif d'interconnexion à elle seule n'entraîne que des réductions marginales des émissions de carbone par rapport au scénario de référence. Bien que 15 % ne soit pas le niveau optimal en termes de coûts pour chaque pays, des changements significatifs dans la production d'électricité et des réductions des émissions de gaz à effet de serre (GES) sont obtenus grâce à des interconnexions transfrontalières renforcées. Le développement du réseau facilite considérablement une décarbonation plus poussée en permettant une plus grande pénétration des énergies renouvelables, en réduisant la production flexible à base de combustibles fossiles et en redéfinissant les flux d'électricité transfrontaliers.
Mot(s) clé(s)
Market coupling, interconnexions transfrontalières , réductions des émissions de CO₂, optimisation des systèmes électriques, intégration des énergies renouvelables
2025-41
European electricity wholesale price convergence: Investigating Flow-Based Market Coupling efficiency
Cet article étudie empiriquement l'impact de l'extension en 2022 du couplage de marché basé sur les flux ou "Flow-Based Market Coupling" (FBMC) sur la convergence des prix de l'électricité en Europe. Les mécanismes de couplage de marché, jouent un rôle crucial dans l'harmonisation des prix de l'électricité entre les zones d'enchères (Bidding zones) en optimisant l'allocation des capacités d'échanges transfrontalières. Nous analysons la transition de la méthode de la Capacité de Transfert Disponible ou "Available Transfer Capacity" (ATC) à la méthode basée sur les flux (FB), en soulignant les avantages de cette dernière pour améliorer la convergence des prix. En utilisant les prix journaliers de l'électricité au jour le jour de 12 pays membres de la Région de Calcul de la Capacité "Core" (Core Capacity Calculation Region), nous construisons un indicateur de dispersion des prix. Nos résultats montrent une réduction temporaire des écarts de prix dans la région Core suite à la réforme du couplage de marché. L'effet à court terme est significatif mais transitoire, tandis que les déterminants structurels tels que les prix du gaz restent dominants. En comparant les pays qui ont adopté le mécanisme basé sur les flux en 2015 avec ceux qui l'ont rejoint en 2022, nous constatons une réduction permanente et significative des écarts de prix pour les nouveaux adhérents au FBMC.
Mot(s) clé(s)
Marchés de gros de l'électricité, couplage de marché, convergence des prix