Décoder la  »Duck Curve » : gérer les risques face à l’évolution des profils horaires de prix

Les marchés de l’électricité européens évoluent rapidement. L’un des changements les plus marquants est l’évolution rapide des profils horaires de prix de l’électricité, en particulier dans les régions à forte pénétration solaire. L’énergie solaire à l’échelle du réseau introduit un schéma prévisible mais économiquement perturbateur : au lever du soleil, la production solaire augmente et les prix de l’électricité chutent — parfois fortement. Ensuite, au coucher du soleil, la production baisse et les prix s’envolent. Cela signifie que les heures de production solaire maximale sont souvent les moins rentables, et que l’énergie solaire ne peut généralement pas participer aux heures où les prix sont les plus élevés.

Ce phénomène est couramment appelé la « Duck Curve », un terme issu d’une prévision de charge nette de renouvelables en forme de canard publiée en 2013 par l’opérateur de système indépendant de Californie (CAISO). Cette forme est devenue de plus en plus marquée chaque année. Les prix de milieu de journée se sont effondrés dans toute l’Europe, réduisant les revenus des producteurs solaires et introduisant de nouvelles dynamiques complexes pour les services publics, les négociants et les acheteurs. Et ce n’est pas un effet localisé : la nature interconnectée du réseau européen signifie que la production solaire dans un pays peut faire baisser les prix au-delà des frontières, exposant ainsi d’autres participants au marché à la courbe du canard, même dans les régions avec une pénétration solaire modeste.

Dans cet article, nous explorons comment ces transformations des profils horaires de prix modifient l’économie des marchés de l’électricité — et comment les analyses avancées et la planification précise des portefeuilles permettent de s’adapter.

Les prix de l’électricité varient tout au long de la journée en fonction de la demande et de l’offre attendues. Dans un réseau en pleine décarbonation, la production solaire joue un rôle majeur dans ces fluctuations. Aux heures de pointe solaire, l’offre peut dépasser la demande locale, poussant les opérateurs de réseau à envoyer des signaux économiques pour dissuader une production supplémentaire : à savoir, des baisses nettes des prix de gros.

Les producteurs d’énergies renouvelables et les acheteurs suivent souvent un indicateur appelé le prix de capture, qui est la moyenne pondérée du prix reçu pour l’électricité produite. Quand les prix de mi-journée chutent, ce prix de capture diminue, en particulier si la production reste élevée. Pour les investisseurs, les fournisseurs d’énergie et les acheteurs exposés au solaire à long terme, cette érosion du prix de capture due à l’évolution des profils horaires peut avoir des conséquences financières importantes.

Cette transformation des profils de prix s’est produite à une vitesse impressionnante. Aux Pays-Bas, par exemple, les prix de mi-journée ont chuté de 80 % en seulement cinq ans, tandis que les prix entre 18h et 21h ont grimpé. Cela entraîne une plus grande différence entre les heures de faible et de forte valeur — et plus de volatilité.

Figure 1. Facteurs de forme horaires des prix pour les Pays-Bas en août pour certaines années de 2016 à 2024. Le facteur de forme pour chaque heure représente le multiple attendu du prix moyen mensuel « plat » pour cette heure. Autrement dit, un facteur de forme de 0,1 signifie que le prix à cette heure est censé représenter seulement 10 % du prix moyen mensuel. Les profils horaires des prix aux Pays-Bas ont connu une transformation spectaculaire depuis 2016, avec le changement le plus marqué survenu au cours des cinq dernières années seulement.

Implications principales :

• Les producteurs solaires et les PPA voient leurs revenus diminuer, surtout pour les actifs en marché libre ou liés aux prix spot.
• D’autres producteurs doivent ajuster leur production en fonction du solaire, compliquant leur planification.
• Les événements d’arrêts forcés sont plus fréquents, impliquant l’arrêt des installations solaires face à des prix négatifs. Cela signifie une perte de revenus, mais aussi de valeur environnementale (ex : garanties d’origine).

Ce phénomène n’est pas propre à l’Europe. Des tendances similaires sont observées aux États-Unis, en Australie, et ailleurs. Il reflète un déséquilibre fondamental entre l’offre et la demande : le solaire est abondant quand on en a le moins besoin, et absent quand il est le plus précieux.

Bien que la production solaire dépende de la lumière du soleil, des stratégies financières et opérationnelles existent pour renforcer la résilience :

1. Couplage avec le stockage. Les batteries constituent une couverture naturelle : elles se chargent pendant les heures de bas prix et se déchargent lors des pics du soir. Plus le prix de capture solaire est bas, plus l’opportunité d’arbitrage est grande. Un portefeuille solaire + batterie est bien plus robuste.
2. Couverture ciblée. Des produits comme les « top-bottom swaps » peuvent réduire les risques en compensant les pertes lors des creux horaires de prix. Bien qu’ils soient coûteux, ils sont précieux dans les marchés à forte volatilité intra-journalière.
3. Contrats innovants. De nouveaux types de PPA incluent des outils d’atténuation des risques : prix planchers, garanties de livraison, structuration de volume. Bien utilisés, ces outils partagent les risques entre acheteur et vendeur.

La plateforme SaaS de cQuant offre aux participants du marché électrique :

• Modélisation du prix de capture à une granularité horaire/sous-horaire
• Simulations de scénarios pour prévoir et tester les évolutions de prix
• Optimisation de portefeuille (solaire, stockage, thermique, contrats de couverture)
• Évaluation d’actifs et de PPA dans un contexte de courbes de prix dynamiques

cQuant aide à quantifier l’impact des évolutions de forme de prix sur la performance, la valeur des contrats et les risques de portefeuille.

Grâce à son intégration récente avec Zema Global, cQuant s’appuie sur des données fiables, actualisées et enrichies, notamment météorologiques, permettant des décisions éclairées sur l’ensemble des marchés mondiaux.

La chute des prix de mi-journée est un signal économique clair du réseau : l’énergie a de la valeur quand elle répond à la demande, pas seulement à la production. Ce défi ouvre aussi la voie à l’innovation stratégique.

Les acteurs qui tirent parti des actifs flexibles, des outils de couverture et d’une analyse de précision seront les mieux positionnés pour affronter la  »Duck curve » — et toutes les formes qu’elle pourrait prendre demain.

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