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L’autrice, Yana Popkostova, est directrice du Centre européen d’analyse énergétique et géopolitique. Elle est co-autrice du rapport de l’IRENA, Géopolitique de la transformation énergétique : sécurité énergétique, et co-responsable du Groupe consultatif sur les matières premières critiques du PNUD. Les idées exprimées sont celles de l’autrice et n’engagent qu’elle.
L’électrification, avec ses implications pour la production d’énergie et les infrastructures critiques, est en train de remodeler les systèmes énergétiques et la géopolitique de l’Europe. Le débat sur la manière la plus efficace de parvenir à la durabilité et à la compétitivité s’intensifie et constituera probablement un point d’ancrage fondamental pour la prochaine législature. Au centre de cet effort devrait se trouver la réflexion sur les interconnexions – paneuropéennes et entre les États membres, mais aussi transcontinentales, entre les régions et les territoires. Lors du renouvellement des institutions européennes cet automne, l’ambition poussiéreuse de l’Union de l’énergie pour une infrastructure et des marchés de l’électricité bien intégrés devrait être ressuscitée : avec des investissements et des engagements soutenant clairement l’expansion et la modernisation du réseau, ainsi que des ajustements de gouvernance garantissant le bon fonctionnement de marchés de l’électricité synchronisés.
Pas de transition sans réseaux de transport
Ce refrain souvent répété est aujourd’hui la clé qui permettra à l’Union européenne de bénéficier à la fois de la sécurité énergétique et des avantages environnementaux. Trois facteurs principaux justifient la nécessité d’une meilleure interconnexion et d’une infrastructure de réseau électrique moderne à travers et au-delà de l’Union européenne : la trajectoire de décarbonisation, les risques combinés de conditions météorologiques extrêmes, les perturbations cybernétiques et cinétiques des flux d’électricité, ainsi que l’évolution de la demande d’électricité. Un super-réseau européen robuste renforcerait également l’autonomie stratégique et la mission géopolitique de l’UE.
Le principal levier de la décarbonisation est l’électrification, la consommation d’électricité dans l’UE devant augmenter de près de 60 % d’ici la fin de la décennie. Conformément au plan REPowerEU, la part des énergies renouvelables devrait presque doubler pour atteindre 42,5 %, ce qui se traduirait par une nouvelle capacité solaire et éolienne colossale de 700 GW d’ici à 2030. L’ampleur du défi ne peut être atteinte sans moderniser le système européen de transport et de distribution.
Un réseau électrique paneuropéen mieux intégré permettrait une localisation optimale des capacités de production d’énergie renouvelable, des évaluations de l’adéquation des ressources à l’échelle du continent, ainsi qu’une gestion des pics de charge et de la congestion. Les interconnexions permettraient également d’équilibrer la capacité de base et la capacité de flexibilité à travers le continent et donc d’atténuer le défi de l’intermittence. Plus important encore, un réseau moderne et bien interconnecté faciliterait l’activation d’une gestion à grande échelle de la demande afin d’éviter la congestion ou la pénurie : un facteur clé pour garantir la sécurité énergétique. L’avantage en termes de coûts et d’efficacité est considérable : l’analyse de l’ACER montre qu’un système intégré permet d’économiser 34 milliards d’euros par rapport à un scénario contrefactuel, tandis que les coûts de la charge de base et de la flexibilité diminuent de 20 %. Étant donné que la plupart des capacités de base sont basées sur les combustibles fossiles, l’interconnexion permettrait également d’obtenir des avantages en termes d’émissions et de tirer parti de la faible corrélation de l’énergie éolienne sur le continent. Outre les avantages directs en termes de coûts, les systèmes interconnectés faciliteront l’intégration synchrone des marchés et favoriseront ainsi la concurrence, obligeant les acteurs du marché à rechercher des gains d’efficacité. Le flux fiable d’électrons propres constituerait également un levier fondamental pour les « vallées industrielles pour le net-zéro », où des innovations de pointe verraient le jour. Tout cela profiterait à la compétitivité européenne, aux finances publiques et aux objectifs climatiques : dans un environnement macroéconomique sous pression, avec des taux d’intérêt élevés et des coûts d’investissement importants, le secteur de l’énergie pourrait bénéficier d’une plus grande compétitivité.
En outre, face à toute une série de menaces hybrides (climatiques, cybernétiques et cinétiques), qui constituent une préoccupation majeure pour les systèmes hautement électrifiés et numérisés, les systèmes énergétiques segmentés subiraient un choc beaucoup plus important que les systèmes intégrés, imposant les interconnexions comme garantes de la sécurité. Au plus fort de la crise énergétique en Europe en 2022, la France, exportatrice d’électricité, a inversé sa trajectoire de manière transparente pour surmonter les pénuries nationales. Face à une perturbation externe due à l’offre, c’est l’interconnexion qui offre le plus de sécurité.
Enfin, l’évolution des modèles de demande et d’offre imposerait des contraintes importantes au réseau. Qu’il s’agisse d’intégrer davantage de sources distribuées ou de tenir compte des pressions exercées par la demande d’électricité transfrontalière, où les centres de données gourmands en énergie et non ancrés dans un lieu, les mineurs de crypto-monnaie et l’IA générative recherchent l’électricité la moins chère en temps réel, l’interconnexion deviendrait fondamentale pour la résilience du système énergétique.
En fin de compte, la préoccupation constante concernant la variabilité et l’absence de capacité de secours basée sur les combustibles fossiles modifiera l’optique des relations extérieures et orientera les marchés de l’électricité vers une base plus régionale. Des liaisons transcontinentales pour recevoir de l’énergie propre d’Asie et d’Afrique sont en cours d’élaboration : le pont vert avec l’Azerbaïdjan ou l’interconnecteur avec le Maroc. Au niveau mondial, le commerce de l’électricité atteindra 8 000 milliards de Kwh d’ici 2030. La montée en puissance de l’utilisation de la technologie (U)HVDC dans les années à venir aura de sérieuses implications sur la géopolitique, ce qui pourrait être propice à la paix et à la sécurité si les bonnes initiatives sont mises en place.
Le casse-tête de l’avenir
La réalisation du potentiel des marchés intégrés de l’électricité nécessiterait des choix réglementaires audacieux, principalement liés à la libération du contrôle national et à la garantie des investissements, des compétences et de la capacité de production nécessaires pour moderniser les interconnexions existantes et en construire de nouvelles à l’intérieur et au-delà de l’UE.
Plus de la moitié des 11 millions de kilomètres de réseaux existants auront 40 ans d’ici 2030 ; les autorisations sont toujours entravées par des barrières bureaucratiques et réglementaires et par l’opposition de Nymby ; et la chaîne d’approvisionnement des matériaux nécessaires à la pose des câbles est de plus en plus complexe et entachée de connotations géopolitiques. Les analyses de la Commission européenne montrent que 584 milliards d’euros devront être dépensés pour les réseaux de distribution d’électricité d’ici la fin de la décennie. Pourtant, il n’existe aucun instrument d’investissement ciblé créé à cette fin, et les flux de financement sont complexes à déchiffrer et répartis entre de multiples mécanismes : des fonds de cohésion à la facilité de relance et de résilience. Les limitations en matière de fabrication, en particulier pour la fabrication de câbles sous-marins au niveau mondial, et le manque chronique de main-d’œuvre spécifique nécessaire à la pose de câbles et de fils aggravent le défi.
En outre, le système actuel de mesures nationales dispersées avec un certain degré d’opacité en raison du pouvoir des opérateurs historiques et des monopoles naturels entrave les tentatives d’harmonisation du système. Cela risque d’attiser la fragmentation, d’amplifier les profonds clivages politiques et de solidarité et, en fin de compte, d’empêcher la réalisation de l’ambition de synchronisation et d’intégration des marchés de l’électricité.
La concentration excessive des capacités de production et de raffinage des matériaux et des composants nécessaires à la modernisation du réseau électrique a également des conséquences. À mesure que l’électrification gagne le monde, on assiste à une ruée massive sur l’aluminium, l’acier, le nickel et surtout le cuivre, des métaux essentiels pour les fils, les câbles et les transformateurs qui sont à la base de l’électrification. Or, comme l’indique le dernier rapport de l’AIE sur les perspectives concernant les matières premières critiques, les chaînes d’approvisionnement de ces métaux restent excessivement concentrées, la Chine traitant par exemple près des deux tiers de l’ensemble du cuivre.
Résoudre ces problèmes serait une tâche de grande envergure. Il faudrait mettre en place un cadre de gouvernance solide qui apporte des certitudes aux acteurs du marché et qui ne dépende pas des aléas des priorités politiques. La coordination doit être renforcée pour permettre l’investissement dans les technologies essentielles – de l’amélioration du réseau à la flexibilité et aux technologies de réseau hybride maillé, et pour planifier et rediriger les électrons de manière transparente à travers les systèmes. Il convient de renforcer le mandat de surveillance de l’ACER à cette fin et de promouvoir l’objectif de 15 % de capacité de transport entre les pays.
L’Agence pourrait également héberger une plateforme où les gouvernements, les entreprises de services publics et les opérateurs de systèmes coopéreraient pour éviter les pannes et améliorer l’efficacité opérationnelle du réseau face aux menaces hybrides. Un flux de financement public dédié doit être créé pour l’amélioration du réseau, avec un renforcement significatif du CEF existant. De nouveaux mécanismes permettant aux États membres importateurs de partager les coûts liés à la production d’énergie propre et à l’augmentation des capacités d’exportation dans les pays exportateurs devraient être élaborés. Compte tenu de l’ampleur du défi et de son importance pour la trajectoire de croissance nette zéro de l’UE, il convient d’entamer un débat sérieux sur une nouvelle émission collective de titres de créance publics pour le réseau.
Avec les partenaires non européens, des mécanismes de partage des risques et des coûts devraient être élaborés. L’harmonisation en termes de codes de connexion au réseau, ainsi que le traitement collectif de la résilience de la chaîne d’approvisionnement en matériaux, l’harmonisation de la planification du réseau et de l’approvisionnement en composants, et le renforcement de l’échange de connaissances et de la résilience collective aux chocs naturels ou causés par l’homme deviendraient essentiels pour favoriser la fiabilité du réseau et tester l’échange d’énergie en situation de stress.
L’abandon du contrôle souverain officiellement garanti par l’article 194 du TFUE pourrait rendre les services publics nationaux moins compétitifs, provoquer un mécontentement social lorsque l’électricité subventionnée est acheminée vers les voisins, ou compromettre les avantages industriels à court terme. Cependant, un système énergétique à l’épreuve du temps serait de plus en plus défini par la capacité à isoler les opérations et la fourniture de services contre les chocs géopolitiques, cybernétiques ou météorologiques extrêmes. Dans ce contexte, un réseau interconnecté offre plus de fiabilité et de résilience et renforce la sécurité énergétique de tous les États membres à long terme. Les conclusions du Conseil sur le réseau électrique durable du 30 mai semblent aller dans ce sens ; il s’agit d’une déclaration politique forte qui doit maintenant se traduire par des mesures concrètes. Les idées ci-dessus mériteraient d’être prises en considération alors que l’UE continue à se débattre avec ses besoins en énergie.
Une voie à suivre : Sécurité énergétique et résilience du réseau
Cultiver la résilience du système énergétique dans un environnement décarboné et électrifié nécessiterait des choix audacieux et un bouleversement radical du marché de l’énergie : accepter une plus grande intégration, relâcher un peu de contrôle souverain et penser la solidarité et la compétitivité en termes paneuropéens plutôt que nationaux. Cela obligerait également la diplomatie énergétique et climatique à se fonder davantage sur la coopération et l’intégration avec les voisins et les exportateurs de molécules vertes.
Mettre l’accent sur le mantra de la décarbonisation et de la compétitivité, tout en ignorant complaisamment le principal vecteur pour y parvenir, s’est déjà révélé myope. La question clé qui se pose cet automne aux décideurs nouvellement nommés est la suivante : où en sera l’Europe en 2030 sur le plan des émissions, de la compétitivité et de la géopolitique si elle n’a pas construit un réseau moderne et bien intégré ? La réponse à cette question pourrait susciter une action massive et concertée.
L’ambition de neutralité climatique ne peut être atteinte qu’en redéfinissant la portée de la sécurité énergétique à l’avenir et en accordant le poids nécessaire au réseau. En l’absence d’un réseau électrique modernisé, interconnecté et souple à travers et au-delà de l’UE, la réalisation de RePowerEU, de la loi sur l’industrie à consommation nette zéro ou du Green Deal serait compromise. La modernisation et l’expansion du réseau sont une condition sine qua non de la sécurité énergétique, de la neutralité climatique et de la résilience géopolitique de l’UE.
Les fluctuations des prix du gaz, associées aux pannes d’électricité d’origine hydraulique et nucléaire dues à la sécheresse et à la guerre en Ukraine, ont fait grimper les prix de l’électricité en Europe à des niveaux sans précédent. Des mandats visant à garantir d’autres sources d’approvisionnement en gaz, à renforcer la capacité de regazéification du GNL et à subventionner les services publics et les consommateurs afin d’éviter les conséquences économiques et sociales de la pénurie du marché ont été rapidement adoptés. Ces mesures, combinées à une météorologie clémente et à une demande timide sur les marchés concurrents, se sont avérées fortuites. Mais la clé de la résilience collective de l’UE face à ce que l’histoire définira comme un choc systémique sans précédent a été le marché intérieur de l’énergie et les interconnexions entre les États membres. Pour en savoir plus sur l’énigme de la crise énergétique européenne, consultez la publication de l’auteure.
Article-VF-Yana-PopkostovaGeopolitics of power: EU’s power grid to unlock or to gridlock EU’s energy security, carbon neutrality and geopolitical remit
The author is the director of the European Centre for Energy and Geopolitical analysis. She is the co-author of IRENA’s flagship report Geopolitics of the Energy Transformation: Energy Security, and a co-lead of the UNDP Critical Raw Materials Advisory Group. The views expressed are the author’s own.
Electrification, along with its implications for energy generation and critical infrastructure, is reshaping European energy systems and geopolitics. In the wake of the recent energy crisis, and the multitude of measures governments across the continent took to shield industry and households against its debilitating consequences, the debate around the most efficient way to achieve sustainability and competitiveness is heating up and would likely constitute a fundamental anchor for the next legislature. At the centre of this endeavour should be the thinking around interconnections – pan-European and across Member states, but also transcontinental, amongst regions and territories. As the European institutions renew this autumn, the dusty Energy Union ambition for well-integrated electricity infrastructure and markets should be resuscitated: with investment and commitment clearly backing the grid expansion and modernisation, as well as governance adjustments ensuring the smooth operation of synchronised power markets.
No transition without transmission
The above oft-pronounced refrain stands today as the key to unlocking both energy security and environmental benefits for the European Union. Three main factors warrant the need for better interconnected and modern power grid infrastructure across and beyond the European Union: the decarbonisation trajectory, the combined risks of extreme weather, cyber and kinetic disruption of electricity flows, as well as the changing power demand optics. A robust EU Super grid would also bolster EU’s strategic autonomy and geopolitical remit.
Decarbonisation’s key lever is electrification with electricity consumption in the EU projected to increase by almost 60 percent by the end of the decade. As per REPowerEU dictums, the share of renewable energy would almost double to 42,5 percent, translating to a colossal 700GW of new solar and wind capacity by 2030. The scale of the challenge cannot be achieved without upgrading the European transmission and distribution system.
Better integrated pan-European electricity network would allow for optimal siting of renewable generation capacity, continental scale resource adequacy assessments, and peak load and congestion management. Interconnections would also balance baseload and flexibility capacity across the continent and thus alleviate the challenge of intermittency. Most importantly, a well-interconnected and modern grid would facilitate the activation of large-scale demand side management to avoid congestion or scarcity: a key factor for ensuring energy security. The cost and efficiency premium is substantial: analysis by ACER demonstrate a 34-billion-euro savings of an integrated system compared to a counterfactual case; while baseload and flexibility costs deflate by 20 percent. Given that most baseload capacity is fossil-fuel based, interconnectedness would also yield emissions benefits and capitalise on the low wind power correlation across the continent. Next to the direct cost advantages, interconnected systems will facilitate synchronous market integration, and thus foster competition, compelling market participants to seek efficiencies. The reliable flow of clean electrons would also constitute a fundamental lever for the Net-Zero Industry Valleys, where breakthrough innovation would emerge. This all would benefit European competitiveness, public finances and climate goals: in a macroeconomic environment under duress, with high interest rates and high-capex clean energy projects – a non-negligeable advantage.
In addition, in the face of a host of hybrid threats – from climate-driven, to cyber and kinetic disruption, that present a consequential concern for highly electrified and digitalised systems, segmented energy systems would experience a much more acute shock than integrated ones, imposing interconnections also as a security guarantor. At the peak of the energy crisis in Europe in 2022, France, an electricity exporter, reversed track seamlessly to overcome the domestic shortages. In the face of supply-driven external disruption, interconnectedness provides the most security.
Finally, the changing demand and supply patterns would impose significant stress on the grid. From integrating more distributed sources, to accounting for the pressures of migratory power demand, where energy gluttonous and non-location anchored data centres, cryptocurrency miners and generative AI pursue the cheapest power on a real-time basis, interconnectedness would become fundamental for the energy system resilience.
Ultimately, the unrelenting concern with variability and avoiding fossil-fuel based backup capacity will change the optics of external relations and pivot electricity markets to more regional basis. Trans-continental links to receive clean energy from Asia and Africa are being elaborated: the Green bridge with Azerbaijan or the interconnector with Morocco. Globally, electricity trade will attain 8 trillion Kwh by 2030. The upscaling of the use of (U)HVDC technology in the years to come will have serious implications on geopolitics that could be conducive to peace and security if the right initiatives are put in place.
Future conundrums
Achieving the potential of integrated electricity markets would demand bold regulatory choices, mainly related to releasing domestic control, and assuring the investment, skills and manufacturing capacity to modernise existing and build new interconnections within and beyond the EU.
More than half of the 11 million kilometres of existing grids would be 40 years old by 2030; permitting is still plagued by bureaucratic and regulatory barriers and Nymby opposition; and the supply chain for the materials needed to lay the cables increasingly complex and beset by geopolitical connotations. EC analysis show that €584 billion need to be spent on electricity distribution grids by the end of the decade, yet there is no targeted investment vehicle created to this end, with financing streams complex to decipher and spread across multiple mechanisms: from the Cohesion funds to the Recovery and Resiliency Facility. Manufacturing limitations, especially for sub-marine cable manufacturing globally, and a chronic lack of the specific labour force necessary to lay cables and wires compound the challenge.
In addition, the current system of spread-out national measures with a lever of opacity as per incumbents’ power and natural monopolies blights attempts to harmonise the system. This could stoke fragmentation, amplify deep political and solidarity rifts, and ultimately impede the achievement of the synchronous and integrated power markets ambition.
The excessive concentration of production and refining capacity for the materials and components needed to upgrade the electricity network are also consequential. As electrification engulfs the world, a massive rush to procure aluminium, steel, nickel and critically copper, the metals that are key for the wires, cables and transformers that underpin electrification would occur. And as the IEA latest CRM outlook suggests, the supply chains for those remain excessively concentrated, with China for instance processing close to two thirds of all copper.
Solving these challenges would be a task of tall order. A robust governance framework would need to be enacted that provides certainty to market participants, and do not depend on the vagaries of political priorities. Coordination needs to be reinforced to enable investment in critical technologies – from grid enhancement to flexibility and hybrid meshed grid technologies, and to seamlessly plan and redirect electrons across systems. Bolstering the oversight mandate of ACER to this end and to foster the 15 percent inter-country transmission capacity target is warranted. The Agency could also host a platform where governments, utility companies and system operators cooperate to avert outages and enhance the operational effectiveness of the network to hybrid threats.
With non-EU partners, risk and cost sharing mechanisms would need to be elaborated. Harmonisation in terms of grid connection codes, as well as collective tackling of materials supply chain resilience, harmonised grid planning and components procurement, and bolstering knowledge exchange on and collective resilience to natural or man-made shocks would become essential to foster grid reliability and stress-test power exchange.
A dedicated public funding stream has to be created for grid enhancement with the existing CEF significantly bolstered. Novel mechanisms that allow importing Member states to share costs related to clean energy generation and export capacity additions in exporters should be elaborated. A serious discussion around a new collective public debt issuance for the grid network given the enormity of the challenge and its importance for the EU net-zero growth trajectory is warranted.
Relinquishing sovereign control solemnly guaranteed by TFEU Art 194 might make domestic utilities less competitive, induce social discontent where subsidised electricity flows to neighbours, or compromise industrial advantages in the short term. Yet, a future-proof energy system would increasingly be defined by capacity to insulate operations and service-delivery against geopolitical, cyber or extreme-weather shocks. An interconnected grid in this context provides more reliability and resilience and bolsters the energy security of all Member states together in the long run. The Council conclusions on Sustainable electricity grid from 30 May seem to gravitate to such realisation; a robust political pronouncement that now needs to translate to concrete measures. The above ideas might merit consideration as the EU continues to grapple with its needs for power.
Way forward: Energy security and grid resilience
Cultivating energy system resilience in a decarbonised and electrified environment would require bold choices and a radical upheaval of the energy market: embracing more integration, releasing some sovereign control, and thinking around solidarity and competitiveness on pan-European rather than national terms. This would also force energy and climate diplomacy to be premised more on cooperation and integration with neighbours and exporters of green molecules.
Emphasising the decarbonisation and competitiveness mantra, while complacently ignoring the key conduit for achieving them has already been revealed as myopic. The key question before returning and freshly appointed decision-makers this autumn should be – where would Europe stand emissions-, competitiveness- and geopolitically-wise in 2030 if it has not built a modern and well-integrated grid. The response to this query might prompt massive and concerted action.
The vaulting ambition of climate neutrality can only be achieved by redefining the scope of energy security going forward and placing the necessary weight on the grid. In the absence of modernised, interconnected and agile electricity network across and beyond the EU, the achievement of the RePowerEU, the Net-zero Industry Act or the Green Deal would falter. Grid modernisation and expansion is a sine quo non condition for EU’s energy security, climate neutrality and geopolitical resilience.
The gas price gyrations coupled with drought induced hydro and nuclear power outages amidst the Ukraine war inflated European power prices to unprecedented levels. Mandates to secure alternative gas supplies, bolster LNG regasification capacity and splash subsidies to utilities and consumers alike to avert the economic and social impacts of market scarcity were quickly enacted. These combined with benevolent weather and timid demand in competing markets proved fortuitous. But the key to EU’s collective resilience to what history would define as an unprecedented systemic shock was the internal energy market and the interconnections between Member states. For the EU Energy crisis conundrum, consult the author’s publication.
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