L'ouest des États-Unis connaît actuellement une grave sécheresse, notamment en Californie et dans le Sud-Ouest. Depuis le 10 juin, 88,5% de l'Ouest était en sécheresse modérée à exceptionnelle, contre 42,17 % à la même période l'an dernier.

La sécheresse est souvent associée à une augmentation des incendies de forêt, qui ont été observés dans toute la région en 2020. Cependant, cela peut également avoir un impact sur le système électrique du pays, laissant potentiellement des millions de personnes sans climatisation ni autres services essentiels.

Nous avons contacté Jordan Kern, professeur adjoint de foresterie et de ressources environnementales au College of Natural Resources, pour en savoir plus sur la sécheresse et son impact potentiel sur le réseau électrique. Consultez les questions-réponses ci-dessous pour les commentaires d'experts de Kern, dont les recherches portent sur l'analyse des systèmes d'eau et d'énergie.

Qu'est-ce qui cause la sécheresse?

La sécheresse est principalement causée par des précipitations anormalement faibles (c'est-à-dire de la neige). Sur toute la côte ouest et dans le sud-ouest, la disponibilité de surface (rivière, lac) l'eau est principalement déterminée par la quantité de neige/pluie en hiver. La neige d'hiver fond au printemps, et la fonte des neiges s'écoule en aval des zones de plus haute altitude jusqu'à ce qu'elle soit captée par des barrages et des réservoirs, qui servent à stocker l'eau et à la livrer progressivement aux personnes et aux lieux qui en ont besoin (agriculteurs, zones urbaines).

Lorsqu'il ne neige ou ne pleut pas beaucoup en hiver, moins d'eau s'écoule dans les rivières et dans les réservoirs. Surtout si plusieurs années consécutives connaissent de faibles niveaux de précipitations, la disponibilité de l'eau dans les réservoirs peut devenir très faible.

Les fortes variations d'une année sur l'autre des précipitations sont normales dans l'Ouest, et ces hauts et ces bas ont tendance à être « plus bruyants » et plus extrêmes que les tendances à long terme que nous pourrions observer. Mais il est de plus en plus évident que le changement climatique entraîne une baisse progressive de la fonte des neiges et de la disponibilité des eaux de surface dans l'Ouest.

Quel est l'impact de la sécheresse sur les sources d'énergie en Occident ?

L'impact le plus direct de la sécheresse hydrologique sur le secteur de l'électricité est une perte d'hydroélectricité. Moins il neige, moins il y a d'eau derrière les barrages hydroélectriques, et moins il y a de "carburant" pour produire de l'hydroélectricité.

En période de sécheresse, l'hydroélectricité qui est "perdue" doit être remplacée par quelque chose, et il s'agit presque toujours d'électricité produite par une centrale électrique au gaz naturel et/ou au charbon. Cela se traduit par des émissions de dioxyde de carbone plus élevées, et des prix de l'électricité plus élevés sur les marchés de gros de l'électricité. Dans d'autres régions des États-Unis, la sécheresse peut également influencer négativement les centrales thermiques (charbon, gaz naturel et nucléaire) qui dépendent de l'eau des rivières et des lacs comme liquide de refroidissement. Mais ces problèmes sont beaucoup moins courants en Occident.

En outre, si les années de sécheresse sont associées à des températures de l'air plus élevées (c'est parfois le cas dans l'Ouest), ces températures plus élevées peuvent simultanément augmenter la demande des gens en électricité pour le refroidissement (climatisation). Les basses eaux peuvent également avoir un impact sur la demande d'électricité dans d'autres secteurs, y compris la quantité d'énergie de pompage utilisée pour déplacer l'eau d'un endroit à un autre et/ou irriguer les cultures.

En dehors de ces impacts, l'une des plus grandes préoccupations dans un endroit comme la Californie est que la sécheresse augmentera les risques d'incendie de forêt, qui peut alors être déclenchée par un équipement électrique défectueux. Dans les années récentes, La plus grande compagnie d'électricité de Californie, PG&E, a été forcée de déclarer faillite en raison d'obligations financières liées aux incendies de forêt causés par ses équipements. Pendant les périodes à haut risque d'incendie, de grandes parties du réseau de l'État sont également fermées de manière préventive pour éviter de déclencher accidentellement un incendie.

Les consommateurs et l'industrie sont-ils susceptibles d'être affectés par ces impacts sur le réseau électrique ?

Sur les marchés de l'électricité, la sécheresse réduit l'offre d'hydroélectricité relativement bon marché et oblige les services publics et les opérateurs de réseau à s'appuyer sur des alternatives aux combustibles fossiles. A court terme, cela a tendance à augmenter les prix du marché de l'électricité, et les coûts plus élevés qui en résultent supportés par certains services publics peuvent être répercutés sur les consommateurs. La rapidité avec laquelle les services publics peuvent répercuter ces coûts sur les consommateurs sous la forme de prix de détail plus élevés de l'électricité peut varier considérablement.

Les coûts liés aux incendies de forêt pour les services publics d'électricité sont plus élevés, problème plus compliqué. Dans certains cas, les États pourraient interdire aux services publics de répercuter ces coûts sur les clients si un service public est jugé responsable.

Quand l'impact de la sécheresse sur le réseau électrique est-il susceptible de prendre fin ?

Les effets de la sécheresse sur le secteur électrique affecteront principalement le réseau cet été, c'est à ce moment-là que l'hydroélectricité serait normalement abondante pendant la période de fonte des neiges. La fin de l'été et l'automne sont toujours la période la plus sèche de l'année dans l'Ouest, et l'hydroélectricité est rare, même pendant une année sans sécheresse. Ce n'est peut-être qu'en hiver que la région saura si la sécheresse s'étendra également jusqu'en 2022 ou au-delà.

Que peuvent faire les États occidentaux pour se préparer aux futurs impacts de la sécheresse sur le réseau électrique ?

Pour les États qui dépendent beaucoup de l'hydroélectricité, la sécheresse sera toujours un risque pour le réseau, mais c'est une capacité qui peut être gérée en construisant une capacité électrique supplémentaire d'autres types (par exemple, le gaz naturel) qui peut augmenter la production pendant les années sèches. Dans les états où la sécheresse pose des risques de pénurie d'eau pour les centrales thermiques (charbon, centrales électriques au gaz naturel et nucléaire), une option consiste à remplacer le type de système de refroidissement sur lequel reposent ces usines par des systèmes plus récents qui peuvent rester opérationnels même lorsque moins d'eau est disponible dans les rivières et les lacs.