Depuis le début des années 2000, le système énergétique allemand est en pleine transformation. L’Allemagne a amorcé une transition énergétique (Energiewende), fondée sur sa politique en faveur du développement des énergies renouvelables et de la sortie du nucléaire.

Vingt ans plus tard, cette politique connaît des résultats contrastés. Le coût de production des énergies renouvelables a fortement chuté, et concurrence progressivement les énergies fossiles. La part des énergies renouvelables dans le mix électrique allemand atteint aujourd’hui le nouveau record de 45,9 % au deuxième trimestre 2019. L’arrêt des dernières centrales nucléaires est programmé pour fin 2022.

En revanche, l’Allemagne, n’atteindra pas son objectif de réduire de 40% les émissions de gaz à effet de serre en 2020 par rapport à 1990. En outre, le développement du réseau électrique allemand peine à suivre le déploiement des énergies renouvelables, ce qui crée des goulots d’étranglement internes et des flux de bouclage hors de ses frontières.

Pour pallier à ce problème, les pouvoirs publics allemands ont pris une série de lois pour faciliter la construction de lignes à haute-tension électriques. Ils ont également identifié une série de projets prioritaires, pour relier les grands centres de consommation au sud du pays avec les gisements éoliens au nord.

Le système électrique allemand reposait sur une production à partir de centrales nucléaires et thermiques peu nombreuses. La transition vers un système électrique décentralisé à partir de production renouvelable et en grande partie intermittente nécessite des investissements importants pour adapter les réseaux. La recherche de solution se dirige aussi vers les nouvelles technologies pour une gestion « plus intelligente » des moyens de production et des charges avec l’émergence des Smart grids.

Le régulateur allemand de l’énergie, l’Agence fédérale des réseaux (Bundesnetzagentur, BNetzA) considère qu’il convient de distinguer entre les sujets « Smart grid » et « Smart market » :

• les Smart grids correspondraient à toutes les technologies de l’information et de la communication, de comptage, de contrôle et d’automatisation qui participe à la gestion du réseau proprement dit. Ces sujets relèvent donc uniquement d’opérateurs monopolistiques, en l’occurrence, des gestionnaires de réseaux ;
• les sujets « Smart market » ont trait aux services et innovations fournis par des acteurs de marché pour optimiser l’utilisation du réseau : efficacité énergétique, agrégateurs d’effacement etc.

Pour la BNetzA, les solutions « Smart market » devraient primer sur les solutions « Smart grid ».    En effet, le rôle des technologies intelligentes dites « Smart grids » serait de faciliter la participation d’un plus grand nombre d’acteurs au pilotage des capacités de production et à la gestion de la demande. Ensuite, la concurrence sur le marché devrait conduire à l’émergence d’un « Smart market » qui concentrerait des solutions plus innovantes et compétitives que celles développées par un opérateur monopolistique.

 
Le gouvernement allemand encourage les expérimentations pour l’intégration de la production à partir de sites d’énergie renouvelable à grande échelle grâce à de nouvelles technologies. Après un premier programme de démonstration dans un périmètre limité, « E-Energy », conclu en 2013, le gouvernement cofinance un deuxième programme, « SINTEG », destiné à tester les solutions à plus grande échelle, en particulier dans les territoires où les sites de production renouvelable sont nombreux. Plusieurs enseignements ont pu être tirés à partir de ces expérimentations pour obtenir l’adhésion des consommateurs et pour définir le niveau de la demande.

En ce qui concerne les compteurs communicants, l’Allemagne a conclu qu’un déploiement général serait trop coûteux, elle a donc opté pour une stratégie sur mesure. Les compteurs intelligents, qui indiquent le niveau de consommation électrique seront installés auprès de tous les clients dont la consommation ne dépasse pas les 6 000 kWh par an. Les compteurs communicants, qui propose la relève électronique et la transmission des données de consommation aux acteurs concernés, seront installés obligatoirement sur les sites dont la consommation dépasse 6 000 kWh par an et sur les installations de production dont la capacité installée est supérieure à 7 kW. Seront ainsi concernés 1,5 millions de producteurs et de grands consommateurs. En revanche, l’installation d’un compteur communicant sera facultative pour les petits consommateurs.