Une station de transfert d'énergie par pompage ou STEP fonctionne en circuit fermé. Son principe marche sur une double retenue d'eau : l'eau du bassin supérieur situé en amont est turbinée aux heures de très forte consommation puis recueillie dans une retenue en aval. La retenue supérieure constitue donc une retenue d'énergie. La puissance de la centrale dépend de la hauteur de la chute d'eau entre les deux bassins et de son débit.

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Les STEP en France

A votre avis, combien y a-t-il de stations de transfert d'énergie par pompage en France ?

6 STEP en France

On dénombre 6 stations de transfert d'énergie par pompage réparties sur tout le territoire pour une puissance installée globale de 5 GW⁽¹⁾. 

Retrouvez plus bas dans la page la liste des différentes STEP en France.

Les STEP dans le monde

Quelle est la puissance installée globale des STEP dans le monde ?

179,132 GW

La puissance installée mondiale des stations de transfert d’énergie par pompage s'élève, en 2023, à 179 132 MW. La Chine représente à elle seule 28 %, le Japon 15 % et les États-Unis 12 %⁽²⁾.

La centrale de Grand'Maison dans l'Isère est la 7e centrale plus puissante au monde et la première d'Europe avec 1 800 MW de puissance installée⁽³⁾.

Flexibilité des STEP

Quel est le temps minimal pour atteindre la puissance maximale d’une STEP ?

2 minutes

Le temps pour atteindre la puissance maximale dépend bien évidemment de la puissance d’une STEP. A Montézic, la centrale atteindra sa puissance maximale de 920 MW (soit l’équivalent d’un réacteur nucléaire) en moins de deux minutes. A Grand’Maison, la STEP la plus puissante d’Europe (1 800 MW), il en faudra trois.

C’est un atout précieux pour la flexibilité de la production d’électricité en adaptant en temps réel la production à la consommation et en permettant le stockage de l’électricité sous la forme d’eau.

Comment fonctionne une STEP ?

Découvrez dans ce film les enjeux et le fonctionnement d'une station de transfert d’énergie par pompage.

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Pour vous permettre d'accéder à l'information, nous vous proposons de consulter la vidéo Comment fonctionne une Station de Transfert d’Energie par Pompage (STEP) ? dans un nouvel onglet.

Comment fonctionne une Station de Transfert d’Energie par Pompage (STEP) ?

Une Station de Transfert d’Energie par Pompage ou STEP est l’unique moyen de stockage d’électricité à grande échelle.

Ce stockage est stratégique car il contribue à l’équilibre entre la production et la consommation de l’électricité à toute heure de la journée.

Comment ça marche ?

Les STEP peuvent être comparées à de  grandes batteries. Elles fonctionnent à l’aide de deux retenues d’eau situées à des hauteurs différentes : lorsqu’il est nécessaire d’injecter de l’électricité sur le réseau, on ouvre les vannes pour créer une chute vers le bassin inférieur et faire tourner les turbines. La retenue supérieure constitue donc une réserve d’énergie.

Lorsque l’on dispose d’un surplus d’énergie sur le réseau électrique, on en profite pour pomper de l’eau du bassin inférieur vers le bassin supérieur. Le stock d’énergie potentiel est ainsi reconstitué indéfiniment.

La puissance de la centrale dépend de la hauteur de la chute d’eau entre les deux bassins et de son débit. A la demande, la turbine est mise en mouvement, prend de la vitesse en quelques minutes et entraîne dans sa rotation un alternateur qui produit de l’électricité.

Enfin l’énergie produite par cet alternateur est évacuée vers le réseau du transport d’électricité à l’aide d’un transformateur.

Le parc d’EDF en France comprend 6 STEP représentant 5 GW de capacité installée.

La STEP de Grand’Maison est la centrale hydroélectrique la plus puissante d’Europe. Elle peut mobiliser en 3 minutes 1800 mégawatts, soit l’équivalent de deux réacteurs nucléaires.

Les STEP sont aujourd’hui un pilier du système électrique. Leur développement est indispensable pour accompagner l’intégration des nouvelles énergies renouvelables et contribuer à la transition énergétique

Ou se trouvent les STEP en France ?

Les 6 stations de transfert d'énergie par pompage se répartissent sur tout le territoire national pour une puissance installée globale de 5 GW.

En France, la PPE (Programmation Pluriannuelle de l’Energie) prévoit le développement des STEP pour un potentiel de 1,5 GW identifié en vue des mises en service des installations entre 2030 et 2035. Plusieurs chantiers sont déjà en cours comme celui de la STEP Lugo di Nazza - Ghisoni en Corse.

Information

Découvrez les sources et références utilisées pour la création de ce contenu.

⁽¹⁾ Source EDF : Comment EDF s'adapte au changement climatique  
⁽²⁾ Source International Hydropower Association : Perspectives mondiales de l’hydroélectricité 2024  
⁽³⁾ Source Wikipedia : Pompage-turbinage