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Article technique
01. novembre 2023

Traduction automatique - texte original en allemand


Situation de pénurie de gaz

La recommandation G1010 de la SSIGE et son application par un fournisseur de gaz

Une situation de pénurie de gaz, ou dans le pire des cas une interruption de l'approvisionnement en gaz, entraîne une série de mesures que le secteur a développées au cours des derniers mois afin de maintenir une exploitation sûre et flexible du réseau. Seules des mesures techniques appropriées permettent de gérer une telle situation extrême de manière professionnelle. Ces mesures sont décrites dans la recommandation G1010 de la SSIGE pour les gestionnaires de réseau de distribution en cas de pénurie de gaz ou d'interruption de l'approvisionnement en gaz.
Diego Modolell, Andreas Janisch, 

En principe, on peut distinguer différentes phases dans une situation de pénurie de gaz, comme l'illustre la figure 1. En "fonctionnement normal" du réseau (c'est-à-dire livraison normale de gaz), le marché, c'est-à-dire la consommation, détermine la quantité de gaz injectée dans le réseau. En cas de pénurie de gaz, les consommateurs disposent de moins de gaz que ce dont ils ont réellement besoin. C'est là qu'intervient le mécanisme de la KIO Gas, l'organisation d'intervention de crise pour l'approvisionnement en gaz dans les situations extraordinaires (voir aussi article de D. Decurtins et al. sur les préparatifs de l'OIC gaz pour l'approvisionnement hivernal 2023/24) : au moyen d'appels à l'économie, de la commutation des installations bicombustibles, de restrictions pour certaines applications et, en dernier lieu, du contingentement, on tente d'adapter la consommation aux quantités disponibles injectées. Si ces mesures permettent de maintenir l'équilibre entre les quantités de gaz fournies et consommées, le réseau ne rencontrera pas de difficultés techniques. Mais si la consommation reste supérieure à l'offre, l'approvisionnement en gaz devient insuffisant, voire, dans le pire des cas, interrompu.

A partir de là, la nouvelle recommandation SSIGE G1010 pour les gestionnaires de réseau de distribution en cas de pénurie de gaz ou d'interruption de l'approvisionnement en gaz, créée l'année dernière, s'applique. Celle-ci fournit différentes aides pour maintenir les réseaux ou les tronçons de réseau dans un état contrôlé, c'est-à-dire techniquement sûr, le plus longtemps possible. L'idée de base est de garantir à tout moment la surpression dans le réseau afin d'éviter que de l'air n'y pénètre. De cette manière, il faut éviter qu'un mélange inflammable ne se forme dans le réseau. Si cela ne fonctionne pas non plus, les réseaux doivent être mis hors service de manière contrôlée afin d'optimiser la remise en service. Dans le cas extrême, à éviter, où les réseaux "tournent simplement à vide", l'état est incontrôlé. Il y a alors un risque que des mélanges air-terre/biogaz inflammables soient présents dans le réseau, ce qui entraînerait une remise en service très coûteuse et très longue.

Recommandation G1010

Avant même que d'éventuels défis techniques ne surviennent dans l'exploitation du réseau pendant un approvisionnement en gaz insuffisant, l'exploitant du réseau peut et devrait prendre quelques mesures préparatoires qui seront très utiles en cas d'incident.

Organisation de l'exploitation et personnel

Au niveau de l'organisation de l'exploitation, il est par exemple possible de clarifier ou de rassembler à l'avance les points de contact, les cellules de crise, les mises à disposition de personnel, les listes téléphoniques, les informations aux clients ou la mise à disposition de matériel. De même, du côté du personnel, outre l'organisation d'équipes supplémentaires, la formation et les compétences ainsi que des instructions claires "Que faire si..." sont importantes pour une éventuelle action efficace pendant une situation de crise.

Clarifications techniques
Structure du réseau

Les clarifications techniques préalables de la structure du réseau à l'aide de plans de réseau permettent de déterminer quels secteurs sont commandés au moyen de vannes de section ou coupés par des installations de régulation de pression en cas de baisse de la pression (Pmin). On obtient ainsi des informations importantes qui permettent d'introduire des mesures judicieuses. Cela permet également d'identifier les points faibles du réseau sur lesquels il convient de porter une attention particulière. Enfin, une connaissance précise du réseau permet d'identifier les options de déplacement de la charge vers d'autres sections du réseau ou vers des points d'alimentation d'urgence.

Structure de la clientèle

Une bonne compréhension de la structure de la clientèle aidera, en cas d'urgence, à prendre les "bonnes" décisions lors de la sécurisation du réseau. Il convient notamment de répondre aux questions suivantes : Quels sont les appareils à gaz installés dans la zone d'approvisionnement ? Sont-ils éventuellement équipés d'une sécurité contre le manque de gaz ? Les appareils sont-ils protégés contre l'allumage?

Exploitation du réseau en cas de survenance de la panne

En plus de ces mesures préparatoires, la G1010 donne également des recommandations techniques détaillées sur la manière d'exploiter le réseau en cas de survenance de la panne (chute de pression ou interruption de l'approvisionnement en gaz). Les possibilités suivantes sont décrites :

  • RĂ©duire la pression de manière ciblĂ©e, de sorte que de nombreux appareils s'Ă©teignent d'eux-mĂŞmes ou se mettent en "dĂ©rangement"
  • Introduire des mesures de maintien de la pression Ă  une pression minimale de 2 mbar
  • Lancer des rĂ©seaux partiels
  • Isoler ou inerter des tronçons
RĂ©activation

Si les mesures graves décrites précédemment se produisent, le réseau doit ensuite être remis en service, c'est-à-dire qu'il doit être remis en service normal. Cela doit se faire avec le plus grand soin, surtout si le duck n'a pas pu être maintenu auparavant et qu'un mélange de gaz indéfini et potentiellement inflammable est éventuellement présent dans le réseau. C'est pourquoi la G1010 contient également des organigrammes montrant les différentes étapes de la mise en service en toute sécurité (voir l'exemple de la figure 2).

En résumé, la G1010 traite des mesures préparatoires concernant l'organisation, le personnel, la détermination de la topologie du réseau jusqu'aux mesures techniques en cas de perturbation ou d'interruption de l'approvisionnement en gaz. Elle décrit en outre comment maintenir les réseaux en surpression ou les remettre en service après un arrêt.

Mise en Ĺ“uvre de la G1010 chez Stadtwerk Winterthur

Procédure

L'éventualité d'une pénurie de gaz a déjà été envisagée par le passé par les gestionnaires de réseau de gaz ainsi que par les commissions de la SSIGE et a fait l'objet de documents, mais jamais de manière aussi approfondie que depuis le printemps 2022. Depuis lors, Stadtwerk Winterthur s'est penchée de manière intensive sur le thème de la pénurie de gaz et de l'approvisionnement insuffisant en gaz et a examiné toute la gamme des mesures nécessaires en cas de pénurie de gaz. A cet égard, le fait que deux collaborateurs de la Stadtwerk, à savoir Christoph Meyer (chef de service du réseau de conduites de gaz et d'eau) et Andreas Janisch (chef de service du contrôle des installations de gaz et d'eau), aient participé au groupe de travail chargé d'élaborer la nouvelle recommandation G1010 de la SSIGE a constitué un avantage. La participation aux travaux du GT a en effet conduit Stadtwerk Winterthur à tout repenser, remettre en question et vérifier dans le domaine technique du gaz. Certains processus ont été redéfinis, d'autres ont été consolidés de cette manière.
Il est vite apparu qu'en plus des mesures organisationnelles et techniques, une bonne communication était extrêmement importante pour informer les personnes internes et externes, les groupes cibles, de manière ciblée et en temps voulu. Les exigences techniques et légales doivent être communiquées clairement et à temps, sans répandre la peur ou la panique. Stadtwerk Winterthur a pris en charge l'ensemble de ces tâches et a créé un groupe de travail interne "Pénurie de gaz" qui se réunit en principe une fois par semaine. Ce groupe de travail est composé de membres de la communication, de la distribution, du commerce du gaz, du back-office et surtout du service technique gaz.

Ce GT a permis de discuter et d'initier tous les thèmes, les exigences ainsi que les mesures. La recommandation de la SSIGE est certes très utile, mais elle n'est en aucun cas un livre de recettes à suivre aveuglément. La règle est plutôt la suivante : chaque gestionnaire de réseau de gaz doit connaître parfaitement son réseau de gaz, ses installations de gaz, ses structures et ses exigences. Sur la base de ces connaissances approfondies, il peut ensuite élaborer et composer l'organisation, les processus et les mesures qui lui conviennent. Outre l'orientation vers la G1010, l'échange avec d'autres gestionnaires de réseau de gaz a également été utile pour Stadtwerk Winterthur. Il est donc recommandé à chaque gestionnaire de réseau de gaz de rechercher l'échange avec d'autres gestionnaires de réseau de gaz, soit directement, soit par l'intermédiaire de la SSIGE ou de l'AIEH.

Examens et mesures

Ci-dessous sont décrits les examens et les mesures prises pour améliorer la sécurité technique et le bien-être des collaborateurs de Stadtwerk Winterthur :

DĂ©termination des valeurs de consommation

Le Backoffice a déterminé les valeurs de consommation des trois groupes de consommation en pourcentage:

  • Clients bi-carburants : 18%
  • Clients mono-matière non protĂ©gĂ©s : 18%
  • Clients mono-matière protĂ©gĂ©s : 64%

 

L'EGO a calculé des valeurs à peu près identiques pour l'année 2021, confirmant ainsi les résultats de Stadtwerk. Les chiffres permettent de constater que Stadtwerk Winterthur n'aura pas beaucoup de marge de manœuvre pour contingenter les clients non protégés. Ce levier est donc négligeable. Au lieu de cela, Stadtwerk devra porter son attention sur les clients protégés. Il s'agit de maintenir l'approvisionnement de ces derniers aussi longtemps que possible.

Accumulation

L'approvisionnement en gaz de Winterthur est avantageusement situé, puisqu'il possède un accumulateur tubulaire et un accumulateur sphérique. Pour l'utilisation des capacités de stockage, les exigences techniques ont désormais été privilégiées par rapport aux souhaits du commerce du gaz. En conséquence, les volumes de stockage ne sont plus exploités par le commerce, mais peuvent être utilisés pour équilibrer et maintenir la pression en cas de pénurie de gaz, garantissant ainsi la sécurité technique.

Mesures Ă  prendre en cas de livraison insuffisante de gaz

Le service technique gaz s'est intéressé de près aux installations, au réseau de conduites et à l'installation des bâtiments et a réfléchi aux différents scénarios selon la Figure 1. L'approvisionnement en gaz comprend les éléments suivants:

  • 3 stations de reprise de Erdgas Ostschweiz AG
  • 1 accumulateur tubulaire
  • 1 accumulateur sphĂ©rique
  • 1 installation de biogaz
  • RĂ©seau haute pression : env. 40 km, 2,1 bar
  • 53 clients HD, dont 20 clients bi-Ă©nergie
  • 11 installations de rĂ©gulation de la pression du rĂ©seau
  • RĂ©seau basse pression : env. 175 km, 50 mbar
  • environ 7000 raccordements domestiques BD
  • environ 8400 compteurs de gaz domestiques
  • 760 cuisinières non protĂ©gĂ©es contre l'allumage (Ă©tat janvier 2023)

 

Pour le scénario 3 "approvisionnement en gaz interrompu - livraison de gaz insuffisante", Stadtwerk Winterthur a formulé les principes et règles suivants :

  • Assurer la plus haute sĂ©curitĂ©
  • Maintenir la pression dans les rĂ©seaux entre 2 et 10/12 mbar
  • SĂ©curiser les cuisinières et les appareils Ă  gaz non protĂ©gĂ©s contre l'allumage
  • IntĂ©grer la recommandation G1010 de la SSIGE

 

Si une telle situation se produit, Stadtwerk appliquera les mesures suivantes :

  • Les clients bi-Ă©nergie sont dĂ©jĂ  commutĂ©s et hors service.
  • Les clients HD sont dĂ©connectĂ©s et mis hors service.
  • Des rails de secours prĂ©parĂ©s sont installĂ©s dans les installations de rĂ©gulation de la pression du rĂ©seau.
  • La pression du rĂ©seau HD comme celle du rĂ©seau BT est abaissĂ©e par le biais de rails de secours.
  • Les pertes du rĂ©seau et les Ă©ventuelles consommations non autorisĂ©es sont compensĂ©es par des rĂ©alimentations Ă  partir des rĂ©servoirs.
  • Les raccordements des cuisinières et des appareils Ă  gaz non protĂ©gĂ©s contre l'allumage sont fermĂ©s.
  • Les pressions du rĂ©seau sont surveillĂ©es.

 

Les cuisinières non protégées contre l'allumage représentent un grand danger en cas de pénurie de gaz, car du gaz peut s'échapper librement si la flamme s'éteint ou si elles sont fermées ou ouvertes de manière inappropriée et laissées ensuite ouvertes. Une telle fuite de gaz doit absolument être évitée.

Les bases importantes pour l'exécution de ces mesures en cas de survenance par les services industriels de Winterthur sont les suivantes :

  • Personnel propre pour le rĂ©seau de conduites
  • Personnel propre pour les installations
  • Personnel propre pour le contrĂ´le des installations
  • Personnel propre pour l'information sur le rĂ©seau (GIS)
  • Organisation de piquet Ă©tablie avec du personnel
  • Formations rĂ©gulières et exercices pour le personnel
  • Informations complètes sur les installations, appareils et rĂ©seaux
  • Informations complètes sur les installations des bâtiments et les appareils Ă  gaz
  • ExĂ©cution des contrĂ´les de sĂ©curitĂ© pĂ©riodiques
  • ProcĂ©dures iso certifiĂ©es
  • Directives Ă©tablies
  • Etablissement des listes de tâches correspondantes

 

Malgré cette bonne situation de départ, le GT "pénurie de gaz" s'est rapidement rendu compte que qu'en cas d'approvisionnement en gaz insuffisant, il faut recourir au soutien d'entreprises de plomberie pour mettre en œuvre les mesures dans les bâtiments. Actuellement, Stadtwerk Winterthur s'occupe de la planification et de l'organisation de l'interruption de la livraison de gaz et de la remise en service.

Communication

Les secteurs Communication et Vente ont compris les exigences du secteur Technique gaz, les ont acceptées et les ont mises en œuvre en termes de communication. Stadtwerk Winterthur a ainsi pu informer à temps:

  • Information Ă  tous les clients bi-combustibles sur les mesures Ă  venir
  • Recommandation Ă  tous les clients bi-combustibles de commuter
  • Entretiens d'information avec les clients HD
  • Information Ă  tous les propriĂ©taires de cuisinières non protĂ©gĂ©es contre l'allumage (voir Fig. 3)


De plus, des séances d'information ont eu lieu avec le conseiller municipal responsable Stefan Fritschi et le directeur des services municipaux Marco Gabathuler pour :

  • clients HD
  • grands clients
  • propriĂ©taires de cuisinières non protĂ©gĂ©es contre l'allumage

 

Les séances d'information ont été bien ou moins bien fréquentées. Dans tous les cas, une plateforme a été proposée aux clients. Les clients présents ont majoritairement réagi positivement, et même les clients sceptiques ont pu quitter l'événement dans un état d'esprit positif à la fin de la manifestation. Les manifestations ont contribué à créer une compréhension des situations possibles chez les clients. Jusqu'à présent, la campagne d'information a permis de réduire de 220 unités le nombre de foyers non protégés contre l'allumage. Le nombre de foyers non protégés contre l'allumage va certainement encore diminuer à l'avenir. Pour soutenir le service après-vente, Stadtwerk Winterthur a mandaté un centre d'appels qui peut répondre aux questions de routine qui lui parviennent, ce qui permet de le décharger. De cette manière, seules les questions ou informations spécifiques sont transmises aux services compétents.

Conclusion

Stadtwerk Winterthur s'est bien et intensément préparé à une éventuelle pénurie de gaz. On est conscient qu'il y aura probablement aussi des situations auxquelles personne n'a pensé. Mais celles-ci pourront probablement être maîtrisées, car les situations principales et imaginables à l'heure actuelle ont été prises en compte et organisées. Les gestionnaires de réseau de gaz ont-ils attendu une éventuelle pénurie de gaz ? Certainement pas. Néanmoins, la situation de pénurie de gaz, devenue plus probable avec le début de la guerre en Ukraine, a aussi quelque chose de positif : elle a mis en évidence les domaines où les entreprises de distribution de gaz sont déjà bien positionnées et ceux où il existe encore des lacunes. Cela devrait être perçu comme une opportunité et les opérateurs de réseau devraient se préparer à tout ce qui pourrait arriver.

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