La « duck curve » — cette courbe en forme de canard qui illustre l’impact du solaire sur la demande résiduelle d’électricité — n’est plus un phénomène exclusivement californien. En France, la croissance rapide du photovoltaïque dessine une problématique similaire, créant un besoin inédit de pilotabilité et de stockage.
Anatomie de la duck curve
La duck curve décrit l’évolution de la demande résiduelle d’électricité — c’est-à-dire la demande totale moins la production solaire et éolienne — au fil de la journée. Le matin, la demande résiduelle est élevée (pas encore de soleil). En milieu de journée, la production photovoltaïque fait chuter cette demande résiduelle, créant un creux profond. En fin d’après-midi, quand le soleil décline, la demande résiduelle remonte brutalement alors que la consommation augmente (retours au domicile, éclairages, cuisines).
Vue de profil, cette courbe ressemble à un canard : le creux du milieu de journée forme le ventre, la remontée du soir dessine le cou et la tête. Le phénomène a été documenté pour la première fois par l’opérateur californien CAISO en 2013. Dix ans plus tard, il concerne l’ensemble des réseaux électriques à forte pénétration solaire.
La France face à sa propre duck curve
Avec plus de 20 GW de capacité solaire installée et un objectif de 55 à 75 GW en 2035 selon les scénarios RTE Futurs Énergétiques, la France voit sa duck curve se creuser d’année en année. Les données RTE montrent que les jours de forte production solaire, la demande résiduelle peut chuter de 20 GW entre le matin et le milieu de journée.
Ce phénomène crée deux problèmes symétriques. À midi, la surproduction solaire fait chuter les prix de marché, parfois en territoire négatif. Le soir, la rampe du soir impose de mobiliser rapidement 15 à 25 GW de puissance supplémentaire en trois à quatre heures — un défi technique considérable.
Le rôle central du stockage
Le stockage est la réponse naturelle à la duck curve. Les batteries BESS se chargent pendant le creux solaire de midi et se déchargent pendant la rampe du soir, lissant la courbe. Les STEP hydrauliques remplissent la même fonction à plus grande échelle, en pompant l’eau en milieu de journée et en turbinant le soir.
Mais le stockage seul ne suffit pas. La rampe du soir nécessite des moyens de production capables de monter en puissance rapidement : centrales hydrauliques, turbines à gaz, et bientôt les réacteurs nucléaires les plus flexibles. Le parc nucléaire français, conçu pour le suivi de charge, dispose d’une capacité de modulation que peu de pays possèdent.
Pilotabilité : le maître-mot
La duck curve illustre parfaitement pourquoi la pilotabilité est devenue un enjeu central du système électrique. Plus la part des énergies intermittentes augmente, plus le besoin de moyens pilotables — capables de produire ou de stocker à la demande — grandit. C’est le paradoxe de la transition énergétique : chaque GW de solaire installé crée un besoin de flexibilité supplémentaire.
La PPE3 a fait de la pilotabilité un objectif structurant, reconnaissant explicitement que l’expansion des renouvelables doit s’accompagner d’un développement massif des flexibilités : stockage, effacement, interconnexions, production pilotable.
Les solutions pour aplatir le canard
Plusieurs leviers permettent d’atténuer la duck curve. Le pilotage de la demande consiste à déplacer des consommations vers le milieu de journée (recharge de véhicules électriques, électrolyse d’hydrogène, processus industriels flexibles). L’orientation des panneaux solaires vers l’ouest plutôt que le sud décale la production vers l’après-midi, réduisant l’écart entre production et consommation.
Le couplage sectoriel offre une réponse systémique : convertir le surplus solaire en hydrogène vert via l’électrolyse, en chaleur via des pompes à chaleur, ou en froid via des climatisations pilotées. Chacune de ces conversions absorbe le surplus de midi et stocke l’énergie sous une forme utilisable ultérieurement.
Un défi qui va s’amplifier
Avec le triplement prévu des capacités solaires en France d’ici 2035, la duck curve va continuer de se creuser. RTE estime que les besoins de flexibilité intra-journalière pourraient tripler d’ici 2030. Le développement massif du stockage, de l’effacement et de la production pilotable n’est pas une option : c’est une condition de la réussite de la transition énergétique. Le canard ne disparaîtra pas — il faut apprendre à le piloter.
