Transformateurs électriques : le maillon faible de la transition énergétique

Last updated:2 octobre 2025

La part de l’électricité dans notre consommation énergétique ne cesse de croître, au détriment des énergies fossiles. Cette évolution est portée par l’électrification des véhicules, la robotisation des usines et la prolifération des data centers.

Pour répondre à cette demande croissante, le parc d’énergies renouvelables s’est fortement développé. Mais comme le solaire et l’éolien produisent de manière incertaine, ils requièrent des infrastructures électriques plus étendues et plus complexes.

Cette évolution vers des sources d’énergie renouvelables, plus nombreuses mais moins prévisibles, place le réseau électrique sous une double pression : d’un côté, une demande en forte hausse ; de l’autre, une offre plus difficile à équilibrer. Pour rester fiable et efficace, le réseau doit être renforcé et modernisé.

L’un des fondements de cette efficacité repose sur la tension électrique. A l’instar de la pression dans un système hydraulique, une tension élevée permet d‘acheminer l’électricité sur de longues distances avec un minimum de pertes. C’est pourquoi le réseau fonctionne par paliers : l’électricité quitte l’usine à très haute tension, puis est progressivement convertie à travers quatre niveaux de sous-réseaux à plus basse tension, jusqu’à atteindre les prises domestiques (passant de 380 000 volts, puis 220 000 volts, jusqu’à 400 et 230 volts). Chaque changement de niveau nécessite le passage à travers un transformateur.

On comprend dès lors combien ces équipements jouent un rôle central dans l’architecture du réseau électrique. Or, leurs fabricants ont été durement affectés par les perturbations des chaînes d’approvisionnement durant la pandémie de COVID-19, des difficultés qui n’ont cessé de s’intensifier depuis. Aujourd’hui, une entreprise d’électricité qui commande un transformateur doit attendre entre deux et quatre ans pour être livrée, contre seulement quelques mois encore en 2020.

À cela s’ajoute la flambée des prix des matières premières. En cinq ans, le cuivre et l’aluminium, deux matériaux essentiels à la fabrication des transformateurs, ont vu leur prix grimper de 50 %. Les catastrophes climatiques survenues sur les côtes américaines et asiatiques ont également contribué à aggraver la pénurie, en détruisant un grand nombre de transformateurs en service. Tous ces facteurs ont provoqué une hausse des prix d’environ 40% depuis 2019.

Cette pénurie compromet directement le développement des énergies renouvelables : sans un réseau capable de les accueillir et de les distribuer, la construction de nouvelles centrales solaires ou éoliennes reste sans effet.

La crise est d’autant plus marquée que l’industrie des transformateurs reste largement artisanale et peu modernisée. Aujourd’hui encore, la majorité des usines fonctionnent selon des méthodes de fabrication traditionnelles, laissant peu de place à la production en série. Résultat : la capacité de production progresse lentement, sans pouvoir répondre à la hausse rapide de la demande.

À cela s’ajoute un problème structurel de standardisation : chaque transformateur est conçu sur mesure, en fonction des caractéristiques techniques du réseau du client, ce qui allonge considérablement les délais de fabrication.

Cette absence d’uniformité a des conséquences très concrètes. Aux États-Unis, par exemple, on recense environ 200 types différents de transformateurs pour seulement 1 000 unités en service. Cette diversité rend la production industrielle plus complexe et moins efficace : les coûts de développement augmentent fortement, les procédures de test et de contrôle qualité se multiplient, et les délais de livraison s’en trouvent prolongés.

Une standardisation plus poussée représenterait un levier important pour réduire les coûts de production et accélérer les livraisons. Mais cette solution se heurte à un obstacle majeur : Les réseaux électriques se sont historiquement développés de manière indépendante, selon des normes nationales ou régionales propres, sans cadre international unifié. Cette hétérogénéité rend toute harmonisation particulièrement difficile.

Même à l’intérieur d’un même pays, les divergences peuvent exister. Aux Pays-Bas, par exemple, le réseau du sud repose sur une tension standard de 150 kV, tandis que le nord du pays fonctionne en 110 kV. Résultat : chaque transformateur doit être adapté, ce qui complique toute tentative de production en série.

Si la standardisation offre des perspectives prometteuses pour l’avenir, elle ne répond pas à l’urgence actuelle. Face à une demande toujours plus forte, la pénurie de transformateurs risque de ralentir le déploiement des énergies renouvelables, dont la réussite dépend d’un réseau électrique à la fois solide et accessible pour l’avenir.

Arno Bruderer