Power Shift est la série en cours d’Ellyn Lapointe sur Gizmodo qui explore les avancées de la technologie verte, en mettant l’accent sur les énergies renouvelables, la modernisation du réseau et la réduction des émissions.
Lorsque les signes prédisant un El Niño puissant ont commencé à apparaître à la fin du printemps, personne n’aurait pu imaginer à quel point il deviendrait puissant.
Au cours des mois qui ont suivi, les températures de surface des eaux tropicales du Pacifique se sont élevées si rapidement qu’elles ont déjà dépassé le pic de chaleur record du très fort El Niño 2015-2016. Et elles continuent de grimper. Les prévisions suggèrent que l’El Niño de cette année n’atteindra son sommet qu’en décembre, et d’ici là, les températures de surface devraient probablement avoir augmenté d’environ 7,2 degrés Fahrenheit (4 degrés Celsius) par rapport à la moyenne.
El Niño modifie les schémas météorologiques à l’échelle mondiale, et le temps agit sur tous les aspects de notre vie, y compris le secteur de l’énergie. Ses effets se manifestent souvent de manière plus marquée pendant l’hiver de l’hémisphère nord, lorsque les Américains dépendent fortement du réseau pour le chauffage et l’éclairage. Alors, que pourrait signifier pour le réseau cet El Niño exceptionnellement fort cet hiver ?
La réponse courte à cette question est : c’est compliqué. Les phénomènes météorologiques induits par El Niño peuvent endommager les infrastructures électriques et influencer l’offre et la demande d’énergie, mais leurs effets varient d’un État à l’autre. Même des El Niño forts comme celui-ci ne garantissent pas des résultats météorologiques précis. Des différences régionales dans l’infrastructure du réseau et dans les ressources énergétiques influenceront aussi la vulnérabilité des différentes parties du pays face aux impacts d’El Niño.
Cela dit, les El Niño plus forts tendent à faire pencher les probabilités en faveur des résultats météorologiques attendus, ce qui permet aux experts de formuler des hypothèses très éclairées sur la façon dont cet hiver pourrait se dérouler, sur la manière dont le secteur de l’électricité pourrait réagir et sur ce que cela signifierait pour les foyers américains.
Comment El Niño pourrait influencer le temps aux États‑Unis
El Niño est la phase chaude du phénomène El Niño-Southern Oscillation (ENSO), la principale source de variation climatique d’une année à l’autre sur la planète. Cette phase chaude débute par un affaiblissement des vents alizés qui poussent les eaux chaudes du Pacifique occidental vers le Pacifique tropical central et oriental. Lorsque les températures de l’eau au large des côtes de l’Amérique du Sud s’élèvent, ce réchauffement envoie d’énormes quantités de chaleur et d’humidité dans l’atmosphère, modifiant les schémas météorologiques à l’échelle mondiale.
Aux États‑Unis, El Niño a historiquement augmenté les chances d’un hiver plus chaud et plus sec dans les régions du nord, et d’un hiver plus frais et plus humide dans les régions du sud et sur la côte ouest. Cela tient principalement au décalage du jet stream qui se déplace vers le sud et s’étire vers l’est à travers le Sud. Mais une fois de plus, El Niño ne garantit pas que des phénomènes météorologiques spécifiques — comme des tempêtes de neige ou des journées exceptionnellement chaudes — se produisent ou deviennent plus intenses.
« Quand nous observons un El Niño, et surtout un El Niño fort, cela indique une probabilité bien plus élevée de tel ou tel phénomène. Cela ne va pas augmenter l’ampleur des événements », a déclaré Erik Smith, responsable technique des analyses de données climatiques à l’Electric Power Research Institute (EPRI), à Gizmodo.
Chaque El Niño se déploie différemment, mais les prévisionnistes gagnent énormément en capacité prédictive en examinant des événements passés qui ressemblent à ce qui se développe actuellement, a expliqué Smith. L’événement de cette année est à la fois très fort et légèrement décalé vers l’est, à l’instar de celui de 1997-1998.
Cet épisode a contribué à l’hiver le deuxième plus chaud et au septième hiver le plus pluvieux depuis le début des relevés en 1895 pour les États contigus. Comme prévu, le Sud a connu des conditions plus pluvieuses que la normale, tandis que le Nord a connu des conditions plus chaudes que d’habitude. Des événements météorologiques extrêmes ont inclus des inondations dans le Sud-Est et en Californie, une tempête de glace dans le Nord‑Est et des tornades en Floride.
Il est très peu probable que l’El Niño de cette année conduise exactement aux mêmes résultats, d’autant plus que cet épisode semble s’avérer encore plus puissant. Mais l’examen des analogues dans les archives climatiques apporte tout de même une certaine perspicacité.
El Niño peut influencer l’offre et la demande d’énergie
Le temps agit sur le secteur de l’énergie en influençant à la fois l’offre et la demande. En hiver, des températures plus froides élèvent généralement la demande, car les habitants utilisent davantage d’énergie pour se chauffer. Comme El Niño tend à favoriser des hivers plus doux dans le nord des États-Unis, la demande de chauffage dans cette région pourrait être plus faible que d’habitude. Dans le Sud, où El Niño augmente les chances d’un hiver plus froid, la demande de chauffage pourrait augmenter.
Étant donné que les systèmes de chauffage varient selon les régions, les effets d’El Niño sur la demande d’électricité le font aussi. Par exemple, la majorité des foyers du Midwest utilisent le gaz naturel pour le chauffage, tandis que le chauffage électrique est plus courant dans le Sud. Un hiver plus doux dans le Nord pourrait donc réduire la demande de combustible de chauffage plus que l’utilisation d’électricité, tandis qu’un hiver plus froid dans le Sud pourrait augmenter la demande d’électricité.
Historiquement, les hivers marqués par El Niño réduisent les « heating degree days » (une mesure de l’effort nécessaire pour le chauffage) dans les régions où la demande de chauffage est la plus forte, comme le Midwest supérieur et le Nord‑Est. Comme le Sud a généralement des besoins de chauffage plus faibles au départ, toute augmentation de la demande de chauffage là-bas tend à être plus modeste en comparaison. Ainsi, la demande nationale de chauffage a tendance à être plus faible pendant une année El Niño, même lorsque le Sud est plus frais que la normale.
« C’est excellent pour le système — moins de pression en hiver », a déclaré Michael Craig, professeur associé de systèmes énergétiques à l’Université du Michigan, lors d’un entretien avec Gizmodo. « C’est aussi une bonne chose pour les factures des ménages. De nombreux ménages à faible revenu consacrent une grande partie de leurs revenus mensuels à l’énergie, donc des températures plus clémentes pourraient, espérons-le, alléger une partie de ce fardeau pour ces ménages. »
Du côté de l’offre, les hivers marqués par El Niño peuvent réduire l’enneigement et le stockage des réservoirs dans le Pacifique Nord-Ouest, ce qui représente environ la moitié de l’hydroélectricité des États‑Unis. Bien que cela puisse avoir un impact régional significatif, l’hydroélectricité ne représente que 5,7 % du mélange énergétique total du pays.
Risques potentiels pour les infrastructures physiques du réseau
Étant donné qu’El Niño a tendance à décaler les trajectoires des tempêtes vers le Sud et la Côte ouest, les infrastructures énergétiques dans ces régions pourraient être plus vulnérables à des dommages cet hiver — en particulier les lignes de transmission et de distribution.
Des vents violents peuvent déraciner des poteaux, casser des câbles et envoyer des branches d’arbres ou des débris s’écraser sur des composants critiques. Des pluies abondantes peuvent provoquer des crues qui inondent ou corrodent les structures. En Californie, les glissements de terrain provoqués par la pluie constituent une préoccupation particulière, car ces événements peuvent renverser et détruire des poteaux d’utilité, des tours de transmission et même couper des lignes souterraines. Et dans le Sud, les tempêtes de glace peuvent entraîner des défaillances étendues des lignes électriques.
« Plus les événements météorologiques extrêmes seront nombreux — vitesses du vent plus élevées, plus d’éclairs augmentant le risque de dommages matériels aux infrastructures, aux arbres qui pourraient tomber sur les lignes — plus les dégâts que l’on observerait seraient importants », a déclaré Craig.
On ne sait pas encore si cet El Niño puissant conduira réellement à des conditions météorologiques plus extrêmes dans le Sud et sur la côte ouest cet hiver, mais les services publics peuvent s’appuyer sur les épisodes passés pour anticiper les risques qui pourraient le plus augmenter. Ils réalisent également des prévisions saisonnières pour prévoir les fluctuations de la demande.
« Je suis sûr que les services publics ont travaillé très dur pour prévoir ces effets et y faire face du mieux possible », a déclaré Craig.
Par exemple, si un service public prévoit un hiver plus froid que la moyenne, il pourrait augmenter le stockage de gaz naturel ou de combustible de chauffage afin de s’assurer d’avoir suffisamment de fournitures en réserve pour les générateurs, a-t-il expliqué. Le sort du réseau électrique américain cet hiver dépendra non seulement des impacts de cet El Niño, mais aussi de la préparation des systèmes énergétiques du pays à faire face à ce qu’il leur réserve.
