Les centrales à gaz : un pilier flexible essentiel à la stabilité des réseaux électriques

Les centrales à gaz d’ENGIE représentent 41 GW de capacités installées, soit 45% du mix électrique d’ENGIE. Elles contribuent activement à la sécurité du système énergétique, en complément des énergies renouvelables et des solutions de stockage (par batteries ou pompage-turbinage).

Essentiellement implantées au Moyen-Orient (51%) et en Europe (35%), avec quelques capacités en Amérique Latine et du Nord, elles s’inscrivent dans notre stratégie industrielle répondant à l’ambition climat « well-below 2°C », certifiée SBTi en 2023.

Des centrales plus performantes, plus flexibles et moins émettrices de CO₂

ENGIE a engagé un vaste programme de modernisation de son parc thermique afin d’atteindre les meilleurs standards de performance, de flexibilitéet de réduction de leurs émissions. Ce sont majoritairement des centrales à cycle combiné gaz (CCGT), et des turbines à combustion simple (OCGT, voir explications ci-dessous), complétées par des unités de cogénération, qui produisent simultanément de l’électricité et de la chaleur pour des sites industriels et tertiaires.

Les CCGT de dernière génération, comme la nouvelle centrale de Flémalle en Belgique, ou celles modernisées comme celle de Combigolfe dans le sud de la France et de Maxima aux Pays-Bas, illustrent les investissements d’ENGIE dans ce domaine :

• Elles atteignent un rendement (*) proche de 60 %, contre 55 % pour des CCGT classiques. De quoi diminuer, à production égale, la consommation de gaz et par conséquent les émissions de CO₂.
• Leur production peut être modulée rapidement dès les premiers signaux de tension sur le réseau.
• Elles sont conçues pour intégrer une part croissante de gaz renouvelables (hydrogène, biométhane, méthane de synthèse), appelés à remplacer progressivement le gaz naturel à mesure que les technologies progressent.

^{(*) Rendement d’une centrale à gaz : ratio entre l’énergie de l’électricité produite et celle du gaz consommé pour la générer.}

Trois technologies de centrales à gaz

Les centrales à cycle combiné gaz (Combined cycle gas turbine ou CCGT) associent une turbine à gaz et une turbine à vapeur. La combustion du gaz entraîne la première, tandis que la chaleur issue des gaz d’échappement alimente la seconde. Ce double cycle valorise l’énergie thermique non utilisée, ce qui augmente le rendement de ce type de centrales.

Les centrales à cycle simple (Open-cycle gas turbines ou OCGT) brûlent le gaz dans une turbine dont la rotation entraîne directement un alternateur. Leur conception simple leur confère un atout majeur : un démarrage rapide, adapté aux besoins ponctuels de renfort du réseau, lorsque la vitesse de mobilisation (flexibilité) prime sur le rendement (entre 35 et 40%, contre 55% ou plus pour les CCGT).

Les centrales de cogénération produisent simultanément de l’électricité et de la chaleur, en valorisant l’énergie thermique qui serait autrement perdue. Cette production conjointe permet d’atteindre un rendement global nettement supérieur à celui d’une centrale classique.