Résoudre les problèmes de congestion du réseau électrique : les opportunités offertes par la chaîne d'approvisionnement électrique américaine

Aujourd'hui, le réseau électrique est confronté à de sérieuses contraintes d'approvisionnement, et la capacité de production américaine reste limitée.

La demande d'équipements pour réseaux électriques a fortement augmenté ces dernières années (graphique 2), entraînant des délais de livraison importants (graphique 3) et une hausse des prix (graphique 4). Le coût des câbles pour lignes électriques, par exemple, a considérablement augmenté. Le coût a doublé depuis 2019 et le prix des transformateurs de puissance a augmenté d'environ 75 %. La hausse des prix des équipements de réseau peut avoir un effet d'entraînement sur les Coûts de l'électricité pour les consommateurs commerciaux et résidentiels. Selon analyse D'après le Laboratoire national Lawrence Berkeley, les dépenses de distribution et de transport, affectées par les contraintes de la chaîne d'approvisionnement, ont contribué aux récentes augmentations des factures d'électricité des consommateurs.

Pièce n° 2

Malgré certains progrès en matière de relocalisation, des mesures supplémentaires sont nécessaires pour sécuriser la chaîne d'approvisionnement du réseau électrique américain.

Face aux pénuries d'approvisionnement du réseau électrique, les fabricants commencent à réagir, comme en témoignent plusieurs annonces récentes concernant de nouvelles capacités de production ou l'augmentation de leurs capacités existantes aux États-Unis. Par exemple, Hitachi Energy a annoncé… Investissement d'un milliard de dollars dans la fabrication de transformateurs et d'équipements de réseau avec une nouvelle usine en Virginie, et Siemens Energy vise une nouvelle capacité de transformation aux États-Unis d'ici 2027. Le Accord-cadre États-Unis-Japon Les négociations de 2025 comprennent également des engagements d'investissement dans les équipements du réseau.

Ces évolutions, bien qu'encourageantes, ne suffisent pas à combler les lacunes de la chaîne d'approvisionnement d'ici 2030. Jusqu'à présent, les fabricants ont adopté une approche relativement prudente en matière de nouveaux investissements. cycles historiques de croissance et de récession Ce qui amène les dirigeants à s'interroger sur la pérennité de la demande. Par ailleurs, les États-Unis doivent surmonter les difficultés d'approvisionnement liées aux matières premières, à la capacité de la main-d'œuvre et à l'achat des services publics.

• intrants matériels : Les investissements récents se concentrent sur l'assemblage final des équipements de réseau, mais ne contribuent guère à résoudre les problèmes de capacité ou de dépendance liés aux aciers, cuivres et aluminiums spécialisés. Les États-Unis disposent d'une capacité de raffinage du cuivre limitée et de seulement deux fournisseurs commerciaux d'acier électrique à grains orientés (GOES) et non orienté (NOES), ainsi que d'un seul fournisseur national de métal amorphe, une alternative à l'acier électrique aux propriétés améliorées.
• Effectifs: Les fabricants d'équipements de réseau font état d'un rapport défis liés au recrutement et à la fidélisation de la main-d'œuvre qualifiée, citant la pénurie de main-d'œuvre technique comme l'un des principaux obstacles à l'augmentation des capacités.
• Approvisionnement en services publics : Les entreprises de services publics utilisent des transformateurs sur mesure, adaptés à différentes tailles et tensions, pour répondre aux besoins de leurs clients. Le haut degré de personnalisation de la conception (par exemple, plus de 80 000 types de transformateurs) limite la capacité du secteur à augmenter sa production et à renforcer la résilience de sa chaîne d'approvisionnement pour l'ensemble de ses portefeuilles de projets. Les pratiques d'approvisionnement des services publics autour de fournisseurs privilégiés peut également rendre difficile l'obtention de la certification pour les nouveaux fabricants.

Par conséquent, les États-Unis restent en situation de sous-approvisionnement. La production existante n'est pas compétitive par rapport aux importations en raison du coût plus élevé des matières premières et de la main-d'œuvre, ainsi que d'une spécialisation qui limite les économies d'échelle. On estime par exemple que les transformateurs produits localement sont 10 % à 25 % plus chers que les transformateurs importés. Les interventions politiques ciblées, abordées dans la section suivante, peuvent contribuer à renforcer les capacités, à améliorer la coordination et à réduire les coûts.

Sans intervention politique, les États-Unis auront du mal à satisfaire la demande en équipements pour le réseau électrique, ce qui menace gravement le système électrique et l'économie. Heureusement, il existe plusieurs solutions pour renforcer les chaînes d'approvisionnement du réseau américain, et les décideurs politiques fédéraux commencent à y remédier.

En janvier 2026, le Bureau de l'électricité du Département de l'Énergie (DOE) a été fourni 375 millions de dollars afin de renforcer la chaîne d'approvisionnement nationale en transformateurs et autres composants et matériaux pour le réseau électrique. Dans un mémorandum adressé au Département de l'Énergie en avril 2026, l'administration Trump a pris une décision en vertu de la loi sur la production de défense (DPA) vise à accroître la capacité de la chaîne d'approvisionnement du réseau électrique national, qualifiée de « dangereusement limitée ». Le DPA autorise un large éventail d'outils, notamment des achats, des engagements d'achat et un soutien financier à la production, bien que le financement nécessaire à sa mise en œuvre dépende en partie des futures décisions du Congrès.

Vous trouverez ci-dessous des solutions politiques que le Département de l'Énergie (DOE) pourrait envisager pour utiliser les nouveaux fonds alloués à la chaîne d'approvisionnement du réseau électrique et mettre en œuvre la loi sur la production de défense (DPA), ainsi que des mesures supplémentaires que le Congrès pourrait prendre pour relever ce défi. Les interventions politiques sont organisées en trois sections : (1) atténuer les difficultés à court terme, (2) accroître les capacités nationales et (3) promouvoir l'innovation. Bien que les bénéfices de ces interventions se concrétisent à des échéances différentes, les décideurs politiques devraient envisager des stratégies relevant des trois sections.

Stratégies pour atténuer les goulets d'étranglement à court terme de la chaîne d'approvisionnement du réseau électrique

À court terme, les décideurs politiques devraient s'attacher à optimiser la capacité du réseau électrique existant, à nouer des partenariats avec les pays alliés, à accroître la production des installations existantes et à renforcer la collaboration industrielle. Grâce aux crédits récemment alloués, le Département de l'Énergie (DOE) peut mettre en œuvre plusieurs des recommandations ci-dessous. Le cycle budgétaire de l'exercice 2027 pourrait fournir des fonds supplémentaires pour atténuer les difficultés à court terme. renouvellement de la loi sur l'énergie de 2020 présente une opportunité de codifier un programme de chaîne d'approvisionnement du réseau électrique du DOE.

• Promouvoir des solutions alternatives pour le réseau électrique. Il y en a plusieurs solutions à court terme qui peuvent aider les entreprises de services publics à utiliser plus efficacement les infrastructures existantes afin de retarder les achats de nouveaux équipements de transport et de distribution. Il s'agit notamment de : centrales électriques virtuelles, technologies de transmission avancées, la flexibilité de la demande et modernisation propreLes décideurs politiques fédéraux devraient se concentrer sur des solutions visant à réduire les obstacles au déploiement et envisager des efforts parallèles pour améliorer l'accessibilité financière de l'électricité.
• Développer des partenariats avec les pays alliés. S’appuyant sur le cadre américano-japonais, les décideurs politiques pourraient intégrer les équipements de réseau dans les accords commerciaux afin de garantir l’approvisionnement à court terme. Malgré les pénuries mondiales, certains pays ont… capacité de production disponibleLe ministère de l'Énergie pourrait jouer un rôle en facilitant l'établissement de nouvelles relations avec les fournisseurs afin de contribuer à instaurer la confiance entre les services publics et les fabricants mondiaux qui ne font pas partie de leur liste actuelle de fournisseurs privilégiés.
• Augmenter la production existante. Accroître la production dans les usines existantes d'équipements pour réseaux électriques peut atténuer les pénuries plus rapidement que de nouveaux investissements. Les fabricants pourraient augmenter le nombre d'équipes, investir dans des initiatives de productivité et étendre leurs lignes de production. Si le manque de capitaux initiaux, de main-d'œuvre ou l'incertitude quant à la demande constituent toujours un frein à l'expansion, le ministère de l'Énergie pourrait apporter son soutien par le biais de garanties de crédit, d'initiatives de formation professionnelle ou en coordonnant les achats.
• Renforcer la collaboration industrielle. Le ministère de l'Énergie pourrait tirer parti de son pouvoir de mobilisation pour réunir les fabricants de composants de réseau, les entreprises de services publics et d'autres clients industriels afin d'améliorer la compréhension des risques liés à la chaîne d'approvisionnement et de favoriser la résolution collaborative des problèmes. Les réunions du ministère de l'Énergie, ou une reprise de ces réunions… équipe tigre de la chaîne d'approvisionnement, pourrait faciliter accords de partage mutuel Les entreprises de services publics disposant de stocks de réserve pourraient ainsi pallier les pénuries à court terme. Ces rencontres permettraient également au secteur de s'accorder sur les volumes à long terme, de standardiser les conceptions et de collaborer au développement des compétences afin d'offrir aux fabricants la visibilité nécessaire pour investir dans de nouvelles capacités.
• Sécuriser les approvisionnements en matériaux critiques. L'administration pourrait tirer parti des nouvelles ressources créées Projet Vault, un stock garanti par EXIM, afin d'atténuer les difficultés d'approvisionnement en matériaux et la volatilité des marchés des matières premières pour l'acier spécialisé et d'autres matériaux critiques.

Stratégies visant à accroître la production nationale de composants essentiels du réseau électrique

La mise en service de nouvelles installations peut prendre plusieurs années avant d'atteindre leur pleine capacité de production, mais réaliser ces investissements dès aujourd'hui est essentiel pour maintenir la stabilité et la croissance du réseau électrique américain, atténuer les risques de perturbations futures de la chaîne d'approvisionnement et tirer parti des opportunités économiques offertes par la production nationale. Les décideurs politiques devraient envisager les stratégies suivantes pour encourager les investissements dans de nouvelles capacités de production, en priorisant les composants et les matériaux du réseau les plus exposés aux risques.

• Développer les incitations fiscales pour le secteur manufacturierLe Congrès pourrait étendre les crédits d'impôt existants pour la production et l'investissement dans le secteur manufacturier de pointe à la chaîne d'approvisionnement du réseau électrique. Ces incitations fiscales permettraient de réduire l'écart de coût de production avec les importations et de stimuler l'investissement dans de nouvelles capacités de production en améliorant la rentabilité des projets. Les crédits d'impôt pour la chaîne d'approvisionnement du réseau électrique devraient viser à soutenir les matériaux techniques et les produits finis, y compris les composants de nouvelle génération. Une solution consisterait à créer un crédit d'impôt à l'investissement pour les nouvelles installations de production (par exemple, en affectant des fonds au programme 48C auquel les équipements du réseau électrique sont déjà éligibles), tout en accordant un crédit d'impôt à la production pour les intrants et les composants (par exemple, en intégrant la chaîne d'approvisionnement du réseau électrique à ce programme). 45XCette structure permettrait de stimuler les investissements dans de nouvelles capacités de production tout en palliant les contraintes liées aux matières premières en amont.
• Garantir l'accès à des capitaux de croissance à faible coûtLes programmes de prêts fédéraux peuvent fournir des capitaux à faible coût pour accroître la production et améliorer la compétitivité. Par exemple, ceux du Département de l'Énergie (DOE) Programme de financement de la domination énergétique Il pourrait fournir des prêts à faible taux d'intérêt et des garanties de prêt pour la production d'équipements et de matériaux destinés au réseau électrique. De plus, le titre III de la loi sur la production de défense (DPA) peut servir à financer la construction ou l'agrandissement d'usines, par le biais de subventions, de prêts et de garanties de prêt, afin de fabriquer des produits en pénurie, essentiels à la défense nationale et à la sécurité énergétique. Le Congrès pourrait soutenir la fabrication de ces équipements pour le réseau électrique en réautorisation du DPA et en affectant des crédits au Fonds DPA.
• Lever les obstacles non financiers à la production. Au-delà des crédits d'impôt et des prêts, les décideurs politiques devraient s'attaquer aux autres obstacles à la production, tels que la disponibilité de la main-d'œuvre, le haut degré de personnalisation et l'incertitude de la demande. Le ministère de l'Énergie pourrait collaborer avec le secteur privé en matière de développement de la main-d'œuvre et de normalisation des équipements, et envisager de faciliter les engagements de volumes fermes entre les entreprises de services publics et les fabricants. Dans la mesure où l'incertitude de la demande freine les nouveaux investissements manufacturiers, le gouvernement fédéral pourrait intervenir en tant qu'acheteur principal ou acheteur de dernier recours, en utilisant les pouvoirs conférés par la loi sur la production de défense (DPA) ou les autres pouvoirs transactionnels du ministère de l'Énergie pour créer un réserve de transformateurs stratégiques virtuels, contribuant ainsi à atténuer les fluctuations économiques et à promouvoir la standardisation des équipements. Afin d'améliorer la compétitivité du secteur manufacturier, le gouvernement fédéral pourrait également envisager des programmes d'incitation. techniques de fabrication avancées et promouvoir le regroupement industriel qui privilégient les capacités économiques et les atouts industriels existants des régions.

Stratégies pour promouvoir l'innovation technologique des réseaux électriques

Le matériel de grille évolue rapidement, avec les technologies de nouvelle génération émergent Des transformateurs basse tension innovants aux sous-stations à semi-conducteurs, en passant par le transport d'énergie en courant continu haute tension et les conducteurs haute performance, plusieurs start-ups américaines développent des équipements de réseau qui améliorent les performances, s'affranchissent des contraintes d'approvisionnement en matières premières et offrent des conceptions flexibles et interopérables. Les décideurs politiques peuvent contribuer à encourager et à commercialiser ces innovations aux États-Unis.

• Investir dans la recherche, le développement et la démonstration (R-D-D) pour les chaînes d'approvisionnement des réseaux électriquesLe ministère de l'Énergie, en partenariat avec le réseau des laboratoires nationaux, pourrait soutenir le secteur privé dans le développement et les essais de composants de réseau de nouvelle génération grâce à des programmes tels que… Résilience des transformateurs et composants avancés, Recherche sur l'innovation dans les petites entreprises, transfert de technologie des petites entrepriseset d'autres prix et concours. Le Congrès pourrait également envisager d'allouer des fonds supplémentaires à la recherche et au développement de matériel pour les réseaux électriques.
• Faciliter les projets pilotes avec des services publicsLe ministère de l'Énergie pourrait accélérer l'adoption de composants de réseau avancés en finançant des programmes pilotes et de démonstration avec les services publics afin de réduire les risques liés au déploiement initial de technologies de pointe, en s'appuyant sur les récents travaux. Programmes d'innovation du réseau.
• Soutenir la commercialisation précocePour soutenir la fabrication de composants de réseau en phase initiale, le DOE pourrait élargir l'accès aux lignes de production pilotes et à la fabrication à l'échelle de démonstration grâce à des programmes comme ARPA-E SCALEUP ou le Fonds de commercialisation des technologies.

Le renforcement de la chaîne d'approvisionnement du réseau électrique créerait des opportunités de croissance économique dans les États et les régions du pays. Par exemple, une analyse récente en Californie Une étude a révélé que si la production locale couvrait 30 % de la demande en équipements pour le réseau électrique, cela créerait jusqu'à 12 000 emplois durables à temps plein. Afin de positionner leurs régions de manière à attirer les investissements manufacturiers, les décideurs politiques et les responsables du développement économique des États et des régions peuvent prendre les mesures suivantes :

• Cartographier les points de convergence entre la base industrielle de leur région et les processus de production des différents types d'équipements de réseau. Cet exercice permet d'établir un cadre de référence général sur les types de fabrication d'équipements de réseau, tant au niveau technologique qu'au niveau de la chaîne d'approvisionnement, qui correspondent le mieux aux atouts cumulés de la main-d'œuvre régionale. Par exemple, les pôles de fabrication de transformateurs sont souvent situés à proximité des sites de production d'huiles lubrifiantes. Cela reflète probablement l'utilisation de matériaux isolants dans la chaîne d'approvisionnement des transformateurs de puissance conventionnels de grande taille.
• Faciliter l'élaboration de programmes de formation adaptés aux besoins de la main-d'œuvre. Comme beaucoup d'entreprises à croissance rapide électro-industriel Dans certains secteurs, les fabricants d'équipements pour réseaux électriques font état de difficultés persistantes à recruter du personnel technique qualifié. Par conséquent, les fabricants ont programmes de main-d'œuvre flexible cités comme facteur clé dans le choix du lieu d'implantation des nouveaux projets à travers le pays. Programmes de développement de la main-d'œuvre parmi les plus performants du pays. dans le sud-est Ces facteurs expliquent en partie pourquoi des États comme la Caroline du Nord, la Caroline du Sud, le Tennessee et la Virginie ont joué un rôle de premier plan dans l'attraction des investissements dans le secteur manufacturier au cours de la dernière décennie. Des programmes de formation professionnelle adaptés et flexibles permettent à ces États de se positionner avantageusement pour attirer des projets phares susceptibles de dynamiser la création de nouveaux pôles industriels.

Pièce n° 8

Le moment est venu de renforcer les chaînes d'approvisionnement énergétiques américaines.