STEP en France : la liste des stations de pompage

Qu’est-ce qu’une STEP hydraulique ?

Une station de transfert d’énergie par pompage, ou STEP, est une installation hydroélectrique spécifiquement conçue pour le stockage d’électricité. Son principe repose sur la conversion de l’énergie électrique en énergie potentielle de l’eau EDF. Elle se compose généralement de deux bassins, l’un supérieur et l’autre inférieur. Lorsque l’électricité est abondante sur le réseau ou que la demande est faible, l’eau est pompée du bassin inférieur vers le bassin supérieur EDF. À l’inverse, lorsque la demande en électricité augmente, l’eau est relâchée du bassin supérieur vers le bassin inférieur, traversant des turbines pour produire de l’électricité EDF.

Les STEP sont essentielles pour maintenir l’équilibre entre la production et la consommation d’électricité, notamment lors des pics de demande EDF. Leurs cycles de fonctionnement peuvent varier de quelques heures à plusieurs jours, en fonction de leur dimensionnement. La Commission de régulation de l’énergie (CRE) estime généralement leur rendement global entre 75 et 80 % .

Combien de STEP en France et quelle puissance ?

EDF exploite actuellement six grandes STEP en France, représentant une puissance de turbinage annoncée d’environ 5 GW EDF. Ces chiffres peuvent présenter de légères variations selon les sources et les conventions de calcul. Par exemple, l’ADEME a évoqué 5,2 GW de capacité de stockage par retenues d’eau dans un avis publié en janvier 2025 . EDF, de son côté, arrondit le parc à 5 GW de puissance installée EDF. Ces écarts s’expliquent notamment par la distinction entre puissance de pompage et puissance de turbinage, ainsi que par les arrondis et les rénovations d’équipements.

La liste des principales STEP hydrauliques françaises

Les six principales stations de transfert d’énergie par pompage en France, exploitées par EDF, sont les suivantes :

La somme de ces puissances arrondies atteint environ 5,1 GW EDF.

1. STEP de Grand’Maison

Située en Isère, la STEP de Grand’Maison est présentée par EDF comme la plus puissante STEP d’Europe EDF. Sa puissance de turbinage est de 1 800 MW selon EDF, bien que des documents techniques mentionnent environ 1 790 MW EDF. Elle intègre le barrage-réservoir de Grand’Maison et une usine située dans la vallée de l’Eau d’Olle EDF. Une publication technique d’EDF indique une capacité de stockage d’environ 53,7 GWh, lui conférant une autonomie théorique d’environ 30 heures à pleine puissance EDF.

2. STEP de Montézic

La STEP de Montézic, localisée en Aveyron, a été mise en service en 1982 EDF. Sa puissance de turbinage est d’environ 910 à 920 MW selon les sources EDF. Elle est caractérisée par une hauteur de chute d’environ 423 mètres EDF. La retenue supérieure de Montézic est associée au réservoir inférieur de Couesques EDF. EDF indique une capacité de stockage d’environ 38,8 GWh EDF et la centrale peut atteindre sa puissance maximale en moins de deux minutes EDF.

3. STEP de Revin

Située dans les Ardennes, la centrale de Revin, également connue sous le nom de Revin–Saint-Nicolas–Les Mazures, a été mise en service en 1976 EDF. Sa puissance annoncée par EDF est de 800 MW EDF. L’installation comprend le bassin supérieur des Marquisades, le bassin inférieur de Whitaker et une usine souterraine EDF. Elle est équipée de quatre groupes réversibles de 200 MW EDF et peut atteindre 800 MW en environ deux minutes EDF.

4. STEP de Super-Bissorte

La STEP de Super-Bissorte se trouve en Savoie, dans le secteur d’Orelle EDF. Sa puissance de turbinage est de 730 MW EDF. Elle utilise les retenues de Bissorte et de Super-Bissorte EDF. La différence d’altitude entre ces retenues est d’environ 1 160 mètres, ce qui en fait la plus importante parmi les principales STEP françaises EDF. Des sources techniques estiment sa capacité de stockage à environ 3,6 GWh, offrant une autonomie d’environ cinq heures à pleine puissance EDF.

5. STEP du Cheylas

Située en Isère, la STEP du Cheylas affiche une puissance publiée par EDF d’environ 480 MW dans sa liste des STEP EDF, tandis qu’une autre publication d’EDF mentionne près de 460 MW EDF. Cet écart correspond à des valeurs publiées selon des périmètres ou des données techniques différents EDF. Les deux groupes de la centrale cumulent près de 500 MW selon EDF EDF.

6. STEP de La Coche

La STEP de La Coche, en Savoie, a une puissance de turbinage annoncée par EDF de 380 MW EDF. Elle a bénéficié d’une extension avec la mise en service d’un nouvel équipement de 240 MW en 2019, selon EDF EDF. Les chiffres de puissance peuvent varier selon que les sources décrivent l’ensemble de l’aménagement ou le nouvel équipement EDF.

Production d’électricité et rôle des STEP

Les STEP françaises, avec environ 5 GW de capacité, ont produit 4,1 TWh d’électricité en 2021, alors que la production hydroélectrique totale française s’élevait à 62,5 TWh . La production des STEP varie considérablement d’une année à l’autre car leur fonction principale est de déplacer l’électricité dans le temps, et non de produire en continu comme une centrale hydraulique classique .

Régime juridique et coût de l’électricité stockée

Le ministère de la Transition écologique précise que les installations hydrauliques utilisant des retenues artificielles et ne dérivant pas un débit naturel, ce qui inclut principalement les STEP « pures », peuvent relever du régime de l’autorisation, même si leur puissance dépasse 4,5 MW Ministère de la Transition écologique. Cependant, la majorité des grandes installations hydrauliques françaises reste soumise au régime de la concession, où les installations appartiennent à l’État, en fonction des caractéristiques de l’ouvrage et de son fonctionnement Ministère de la Transition écologique.

Concernant le coût de l’électricité stockée par une STEP, il n’existe pas de prix national unique exprimé en euros par kWh ou MWh dans les sources publiques consultées. La rentabilité d’une STEP dépend de multiples facteurs, notamment l’écart entre les prix de l’électricité au moment du pompage et du turbinage, le rendement de l’installation, le nombre de cycles, les coûts de maintenance et d’investissement, ainsi que les revenus liés aux services rendus au système électrique . La CRE décrit le fonctionnement économique des STEP comme un arbitrage entre les prix de gros, visant à pomper lorsque l’électricité est moins chère et à turbiner lorsqu’elle est plus chère .

Développement futur des STEP en France

Le potentiel de développement de nouvelles STEP en France fait l’objet d’estimations variées. La CRE cite une évaluation de RTE qui indique un potentiel résiduel d’environ 2 GW . L’ADEME, dans ses trajectoires de mix électrique, retient une capacité française limitée à 6 GW à certains horizons de modélisation . Il est important de souligner que ces chiffres représentent des hypothèses ou des potentiels envisagés, et non une liste de projets confirmés ou autorisés. La concrétisation de ces projets dépendra des autorisations administratives, des contraintes environnementales, de la disponibilité des sites et de leur rentabilité économique .

En résumé

Les six grandes STEP hydrauliques françaises, exploitées par EDF, totalisent environ 5 GW de puissance de turbinage et sont essentielles pour le stockage d’électricité et la stabilité du réseau. Ces installations, bien que consommant plus d’énergie qu’elles n’en restituent, permettent de gérer les pics de demande et d’intégrer les énergies renouvelables intermittentes. Leur développement futur est envisagé, avec des potentiels estimés entre 2 et 6 GW, sous réserve de faisabilité technique, environnementale et économique.

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