L’État pourrait adopter une «synergie politique» pour déployer l’énergie solaire dans les zones en transition hors de l’agriculture, mais les lignes de transmission doivent passer en premier.
La vallée de San Joaquin en Californie, une bande de terre entre la chaîne Diablo et la Sierra Nevada, représente une part importante de la production agricole et des revenus agricoles de l’État. Mais avec l’État confronté à un approvisionnement en eau incertain et inégal en raison du changement climatique, certains gouvernements locaux et défenseurs de l’énergie propre espèrent que les installations d’énergie solaire pourraient fournir une fiabilité économique là où l’agriculture faiblit en raison d’éventuelles pénuries d’eau.
Au cours des deux prochaines décennies, la vallée pourrait accueillir la majorité de la production estimée d’énergie solaire de l’État dans le cadre d’un plan d’État prévoyant les besoins de transmission, ajoutant une capacité suffisante pour alimenter 10 millions de foyers alors que la Californie s’efforce d’atteindre 100 % d’électricité propre d’ici 2045. L’afflux du développement solaire interviendrait à un moment où la vallée historiquement riche en agriculture fait face à de nouvelles restrictions sur le pompage des eaux souterraines. Les producteurs peuvent avoir besoin de mettre des terres en jachère. Et certains boosters d’énergie propre considèrent l’énergie solaire comme une alternative idéale d’utilisation des terres.
Mais un obstacle technologique important se dresse sur le chemin : la Californie doit planifier et construire davantage de lignes électriques longue distance pour transporter toute l’électricité produite là-bas vers différentes parties de l’État, et le développement peut prendre près d’une décennie. La transmission est devenue un point de tension important pour les développeurs d’énergie propre à travers les États-Unis, alors que le nombre de ballons de propositions de projets et de lignes à connecter au réseau augmente de plus en plus.
Les lignes existantes ne suffisent pas à faire face au pic des grandes installations d’énergie propre, la planification d’une nouvelle transmission a pris du retard et les régulateurs ont eu du mal à suivre le rythme d’étude et de traitement de tous les projets cherchant à se connecter au réseau.
« Il est indéniable que nous avons besoin d’un financement majeur pour la construction de transmissions en Californie, et franchement, dans l’Ouest, pour atteindre nos objectifs d’énergie propre », a déclaré Dian Grueneich, ancienne commissaire de la commission des services publics de Californie. « Le problème est de savoir où, combien, quand, etc., … C’est probablement le domaine le plus complexe qui soit. »
Comparée à d’autres régions, la Californie a été relativement proactive dans l’évaluation des besoins en réseau d’un avenir décarboné, a déclaré Rob Gramlich, fondateur de la société de conseil Grid Strategies LLC. Mais il reste encore beaucoup de travail à faire.
« C’est un problème systémique dans tout le pays. Nous avons des problèmes de processus de file d’attente d’interconnexion dans la plupart des régions », a déclaré Gramlich. « Le problème se fait davantage sentir dans toutes les régions qui accélèrent la transition énergétique. Et la Californie n’a pas son pareil pour le rythme et l’ambition de sa transition vers une énergie propre. »
Ce défi pourrait causer des difficultés particulières dans les régions de Californie qui s’attendent à une grande augmentation des énergies renouvelables, comme la côte nord, où les développeurs éoliens offshore planifient des projets, ou les zones de la vallée centrale surveillées par les entreprises solaires et confrontées à un ralentissement potentiel du l’eau disponible pour les cultures.
« À court d’eau »
Dans les années à venir, davantage de terres en Californie autrefois utilisées pour l’agriculture pourraient accueillir l’énergie solaire. En 2014, l’État a approuvé la loi sur la gestion durable des eaux souterraines, un effort visant à réduire le pompage excessif des aquifères qui avait fait couler des terres dans certaines parties de l’État. La loi exige que les gestionnaires locaux de l’eau soumettent à l’État des plans qui démontrent comment ils empêcheront les industries et les gens de puiser l’eau des réserves souterraines plus rapidement qu’elle ne peut être réapprovisionnée.
Les agriculteurs californiens obtiennent de l’eau pour leurs cultures via une combinaison d’approvisionnements souterrains et de détournements de réservoirs, de lacs et d’autres magasins gérés par l’État et le Bureau fédéral de récupération. La nouvelle réglementation sur les eaux souterraines, combinée au changement climatique et à d’autres réglementations environnementales, pourrait entraîner une baisse de 20% de l’approvisionnement moyen annuel en eau dans la vallée de San Joaquin d’ici 2040, selon une analyse de février du Public Policy Institute of California (PPIC).
« Nous ne manquons pas de terres, nous manquons d’eau », a déclaré Jon Reiter, fondateur de Cavalrei, une société de conseil axée sur l’agriculture, l’énergie solaire et l’eau, et un producteur de fruits et de noix dans la vallée centrale.
Jusqu’à 900 000 acres de terres agricoles pourraient être inutilisées, entraînant la perte de 50 000 emplois. Les analystes du PPIC ont suggéré l’énergie solaire comme un moyen potentiel de combler ce déficit économique, tout en aidant l’État à atteindre ses objectifs en matière d’énergie propre.
La Californie devrait augmenter la quantité d’énergie solaire à grande échelle qu’elle installe chaque année de 60% jusqu’en 2035 pour répondre aux exigences d’un plan climatique publié par le California Air Resources Board l’année dernière. La vallée de San Joaquin est considérée comme un emplacement privilégié pour une partie de ce développement, a déclaré Andrew Ayres, chercheur au PPIC.
Le défi de la transmission
Une analyse Pacte Climat des données des centrales solaires californiennes montre déjà 243 projets en exploitation dans la vallée de San Joaquin. La majorité est située dans le comté de Kern, connu pour son développement pétrolier et gazier et l’un des principaux comtés agricoles de l’État en termes de revenus. Parmi les projets solaires en attente active d’interconnexion avec le réseau californien, 399 projets solaires sur 450 sont également situés dans les comtés de la vallée de San Joaquin, selon une liste du California Independent System Operator, qui gère le réseau de l’État.
Certains de ces projets ne seront pas construits en raison de difficultés de connexion au réseau, de l’incapacité de trouver quelqu’un pour acheter l’électricité ou de tout autre problème pouvant survenir dans le développement des énergies renouvelables. Mais la demande d’accès aux lignes électriques dépasse déjà l’offre, a déclaré Deborah Builder, vice-présidente principale du développement chez le développeur solaire et de stockage à grande échelle Avantus. La société possède huit gigawatts de projets solaires dans la vallée de San Joaquin dans les files d’attente d’interconnexion en Californie. Alors que de plus en plus de projets d’énergie propre ont vu le jour ces dernières années, les développeurs ont de plus en plus de mal à trouver des terrains avec accès à une capacité de transmission adéquate, a-t-elle déclaré.
Les développeurs recherchent une transmission disponible car ils ne veulent pas la financer eux-mêmes, ce qui augmente les coûts d’un projet et peut rendre les installations non viables. Les difficultés de connexion des projets au réseau sont « le tueur de projets numéro un », a déclaré Lucy Bullock-Sieger, vice-présidente de la stratégie chez Lightstar Renewables, une société de développement solaire communautaire basée à New York qui cherche à implanter ses premiers projets en Californie. (Les projets solaires communautaires fournissent généralement de l’électricité localement et se connectent à des lignes de distribution qui transportent de l’électricité sur de plus courtes distances, mais Bullock-Sieger dit que ces entreprises se soucient des défis de transmission en raison de leur impact sur le réseau global).
« Nous anticipons toujours les défis d’interconnexion », a-t-elle déclaré.
L’Etat est conscient des difficultés. En 2016, alors que la vallée de San Joaquin n’accueillait que 120 projets solaires, une équipe de l’Université de Californie à Berkeley a analysé 9,5 millions d’acres dans les comtés de la vallée de San Joaquin afin d’identifier les sites « les moins conflictuels » pour la construction de nouvelles énergies renouvelables. L’analyse s’est concentrée sur les terres sans grande valeur agricole – en raison des contraintes d’eau et d’autres facteurs – et qui ne contenaient pas de ressources culturelles tribales.
Le projet a trouvé plus de 200 000 acres qui répondent aux critères. Mais les lignes de transmission s’étendant jusqu’aux zones identifiées par l’étude constituaient un « obstacle majeur » à la construction dans la région, selon Ethan Elkind, auteur du rapport et directeur du programme climatique au Center for Law, Energy & the Environment du École de droit de l’UC Berkeley.
Dans les années de transmission, l’étude de Berkeley peut tout aussi bien avoir été réalisée hier – les projets peuvent prendre une décennie à se développer. Mais les experts en énergie disent que les plans doivent passer du papier à l’action à très court terme si la Californie veut atteindre ses objectifs d’énergie propre en utilisant de grands projets qui nécessitent de l’électricité pour parcourir de longues distances.
« Compte tenu du temps que prend habituellement la transmission, on pourrait penser que certaines de ces choses sur 20 ans commenceraient à apparaître dans les plans sur 10 ans », a déclaré David Marcus, un consultant privé en énergie en Californie. « Pas grand-chose de ce qui s’est passé. »
Au cours des deux prochaines décennies, la Californie devra dépenser environ 30,5 milliards de dollars pour le développement de la transmission, selon le rapport sur les perspectives 2022 de l’opérateur de réseau de l’État. Cette perspective pourrait changer comme le font les plans énergétiques ; L’État est également en train de déterminer quelle part de sa demande d’électricité sera satisfaite par de petits projets solaires étendus par rapport à de grands projets nécessitant une transmission, mais les deux seront nécessaires pour atteindre les objectifs climatiques.
Les gestionnaires des eaux souterraines ont jusqu’en 2040 pour équilibrer les réserves d’eau souterraine. L’État a jusqu’en 2045 pour atteindre ses objectifs en matière d’énergie propre. Ayres du PPIC a déclaré que l’État peut adopter cette «synergie politique» pour atténuer les impacts économiques des règles sur les eaux souterraines en examinant comment l’énergie propre peut bénéficier aux comtés axés sur l’agriculture.
Selon l’analyse PPIC, les agences californiennes qui travaillent sur la planification de la transmission pourraient envisager où les terres sont susceptibles de sortir de la production agricole dans les plans futurs, et l’État pourrait assouplir certaines contraintes fiscales qui pourraient empêcher les agriculteurs de faire la transition des terres des cultures vers l’énergie solaire. Mais la planification de la transmission – et l’action – doit avoir lieu bientôt.
« Ces processus peuvent être lents », a déclaré Ayres. « Si nous voulons vraiment atteindre nos objectifs en matière d’énergie renouvelable, nous devons accélérer les choses. »
