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Si les États veulent éviter des pannes d'électricité coûteuses telles que les pannes d'électricité qui ont récemment secoué la Californie, ils peuvent améliorer leurs chances en diversifiant les sources d'énergie, selon de nouvelles recherches de la McCombs School of Business de l'Université du Texas à Austin.
La recherche, visant initialement à modéliser les défauts bancaires tels que ceux qui se sont multipliés lors de la crise financière de 2008, suggère que la Californie a été victime de pannes dépendantes :plusieurs unités tombant en panne en même temps, de la même cause profonde, en raison de leur interconnexion. Et selon la nouvelle étude, avec l'utilisation de sources de carburant et d'incitations plus diversifiées, des pannes de courant massives, comme celles de la Californie, pourraient être évitées.
Les réseaux électriques sont souvent mis en place de manière à conduire à des arrêts interconnectés. Le résultat est que les grilles ne sont pas aussi fiables qu'on pourrait le penser. "Si nous installons de nouvelles sources d'énergie susceptibles de tomber en panne simultanément, ils ne vont pas nous aider en cas de panne d'électricité, " dit Stathis Tompaidis, professeur d'information, risque, et la gestion des opérations à l'école McCombs. "Nous avons besoin de diversité dans notre capacité."
Dans un nouveau journal, Tompaidis et ses co-auteurs, Vishwakant Malladi de l'Indian School of Business et Rafael Mendoza-Arriaga du gestionnaire de fonds discrétionnaire Man GLG, mesuré la probabilité que les réseaux électriques subissent des pannes simultanées. Les chercheurs considéraient les centrales électriques comme appartenant à des groupes différents mais se chevauchant, comme par région et type de carburant, puis capturé les pannes historiques de chaque groupe. Une fois qu'ils ont fait correspondre le modèle aux données, ils pourraient prévoir les taux de pannes simultanées. La recherche, "Modélisation des pannes dépendantes des centrales électriques, " a été publié en ligne le 11 décembre dans Recherche opérationnelle .
Le modèle du chercheur permet de saisir les dangers d'une telle dépendance. La méthodologie a été développée à l'origine pour modéliser les défauts communs sur la dette des entreprises. Lors de la crise financière de 2008, plusieurs entreprises ont rencontré des problèmes provenant des mêmes sources. Par conséquent, un défaut se transformait parfois en cinq défauts.
"C'est pareil pour les réseaux électriques, " a déclaré Tompaidis. " De nombreuses centrales électriques ont le même type de combustible d'entrée. Au Japon, quand un tsunami a coupé quelques centrales nucléaires, ils ont fermé toutes les centrales nucléaires du pays. Cela a affecté l'ensemble du réseau national."
Il cite le Texas et le nord-est où des pipelines sont utilisés pour acheminer du gaz naturel aux centrales électriques à titre d'exemple. Parfois, ces pipelines gèlent, et quand ils ne peuvent pas obtenir de gaz naturel, ils ne courent pas. Il en va de même pour l'énergie hydroélectrique sur la côte ouest. Il est associé à la quantité de pluie qui tombe. Ces usines se vident à des rythmes similaires, et ils finissent par sortir ensemble.
Pour obtenir un mélange de puissance résistant aux pannes d'électricité, les opérateurs ont besoin d'encouragement pour construire d'autres types de centrales électriques qui ne sont pas sujettes à des arrêts communs, les chercheurs ont dit. Et comme l'énergie renouvelable devient une partie du réseau, l'évaluation de ces types de pannes devient encore plus importante.
« L'énergie solaire et éolienne dépendent fortement de l'emplacement et des conditions météorologiques dans ces endroits. Cela va entraîner de grandes fluctuations de l'offre, " a déclaré Tompaidis. " Aurons-nous besoin de certaines quantités de production conventionnelle pour gérer ces fluctuations ? Utiliserons-nous plutôt des piles ? Ce sont des questions que nous devons vraiment comprendre."