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Les stations de transfert d'énergie par pompage (STEP)

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Les stations de transfert d'énergie par pompage (STEP)

Mis à jour le

February 5, 2026

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Également appelée pompage turbinage, la station de transfert d'énergie par pompage (STEP) est une installation hydroélectrique constituée de deux bassins. Située dans une zone montagneuse, cette station est très utile afin de combler les manques temporaires des énergies solaire et éolienne. SirEnergies vous en dit davantage sur cette installation hydroélectrique.

Station de transfert d'énergie par pompage : A quoi sert une STEP ?

Développée dans les années soixante-dix, une STEP est constituée de deux bassins situés à des altitudes différentes dans des zones montagneuses. Cette station hydroélectrique permet de réaliser un stockage d'énergie pour la redistribuer en période de demande importante. Elle nécessite un dénivelé important ainsi qu'un gros volume d'eau en raison d'une faible densité énergétique. D'importants investissements sont également nécessaires.

En France, il existe 6 principales stations de transfert d'énergie par pompage. La plus grande STEP se situe sur le site de Grand'Maison en Isère. Il dispose d'un volume de 14,3 millions de m³.

Afin de remonter l'eau dans l'un des bassins, la STEP la puise aux heures creuses dans un bassin inférieur pour que la retenue, appelée également lac d'altitude, soit remplie en amont. L'eau est ensuite turbinée lors des heures pleines.

L'électricité alors récoltée sera desservie au moment de période de pointe, c'est-à-dire au moment où la demande en énergie est très forte. Cette STEP permet de réguler la production électrique et la consommation sur le réseau électrique. Lors des pics de consommation, les coûts de production s'en retrouvent également diminués.

En termes de technique utilisée pour le stockage stationnaire, c'est le transfert d'énergie par pompage hydraulique qui est le plus prisé. Du fait de son côté énergivore, une station de pompage-turbinage n'est pas reconnue comme étant productrice d'énergie de source renouvelable.

Comment fonctionne une STEP ?

Une station de transfert d'énergie par pompage se situe entre deux bassins servant de retenues d'eau. Lorsque la consommation est faible, une partie de l'électricité est prélevée sur le réseau électrique afin d'effectuer le pompage de l'eau du bassin inférieur au lac d'altitude.

Cette retenue permettra de stocker de l'énergie qui pourra ainsi être utilisable en période de forte demande. Lors d'heures à très forte consommation, l'eau retenue dans le bassin supérieur permet de faire tourner un alternateur et une turbine afin de distribuer l'électricité sur le réseau.

Il faut savoir que ce système est très énergivore puisqu'il consomme entre 15 et 30% d'énergie, ce qui est colossal. Les STEP peuvent être classées en deux sous-catégories :

  • les STEP « pures » : elles se basent sur un fonctionnement en cycle fermé où l'apport extérieur d'eau est quasi nul,
  • les STEP « mixtes » : elles reçoivent un apport extérieur d'eau et peuvent la pomper et la turbiner entre 4 et 5 fois avant de la restituer à sa source de provenance.

Qu'elles aient un apport journalier ou quotidien, les STEP ne sont utilisées qu'en dernier recours afin de sécuriser le réseau électrique. Il s'agit donc en quelque sorte de capacités électriques d'appoint afin de compléter le réseau et de combler les manques des énergies éolienne et solaire.

principe de fonctionnement d'une step

Source : Encyclopédie de l'énergie

Station de transfert d'énergie par pompage : quels enjeux ?

Une STEP engendre beaucoup de discussions, que ce soit en termes économique ou écologique.

Où trouve-t-on des STEP ?

Alors qu'une STEP devait auparavant être située dans des zones montagneuses du fait d'un dénivelé important et de volumes d'eau colossaux, de nouvelles installations hydroélectriques commencent à voir le jour, comme en Haute-Normandie.

Ces projets sont appelés STEP marines. Il faut que ces installations soient situées en bord de littoral avec un dénivelé côtier d'une centaine de mètres de hauteur pour la retenue supérieure. La mer servira alors de bassin inférieur. Le site ne doit pas non plus être protégé par la loi littoral, qui protège les différentes zones côtières des abus liés à la spéculation immobilière.

La maintenance des STEP

Ces installations hydroélectriques ont une bonne durée de vie. On peut compter sur ces installations pour une quarantaine d'années. Du fait d'une sollicitation accrue de ces stations, il faut toutefois prêter une attention particulière à la fiabilité des matériaux et à la maintenance de ces dispositifs. La turbine doit notamment être la première pièce dont il faut prendre un soin particulier.

La rentabilité des stations de pompage-turbinage

Situé entre 70 et 85%, on estime que les STEP possèdent un très bon rendement électrique. La France produit par exemple entre 6 et 7 TWh par an. Il est donc important d'avoir une attention particulière entre le moment où l'eau est pompée lors des périodes de faible consommation et le moment où l'eau est turbinée.

Pour que l'installation électrique soit rentable, il faut que l'achat d'électricité se fasse à bas coût et que la vente soit réalisée à des tarifs élevés afin de couvrir les frais d'exploitation et d'amortissement.

Le fonctionnement des STEP selon les prix

Les stations de pompage turbinage sont très utiles pour lisser les prix au moment des pics de consommation. Elles utilisent également l'énergie excédentaire du réseau si elle est produite en trop grande quantité.

La technique la moins coûteuse est le stockage d'énergie par STEP. Il faut toutefois savoir que les stations de transfert d'énergie par pompage sont obligées de payer le TURPE (Tarif d'Utilisation des Réseaux Publics d'Électricité) lorsqu'elles sont des consommatrices finales d'électricité.

Quels objectifs dans le futur pour les STEP ?

D'ici à 2025 ou 2030, la Programmation pluriannuelle de l'Énergie (PPE) souhaite voir une augmentation de 1 à 2 GW des capacités de production des STEP françaises.

Cela montre combien le stockage d'énergie est important avec ces installations hydroélectriques, que ce soit en France, mais également dans le monde entier. Ces installations représentent en effet pas moins de 97% des capacités de stockage d'énergie. Afin d'améliorer les performances de ces stations de pompage turbinage, l'AIE (Agence internationale de l'énergie) a suggéré deux innovations à mettre en place à l'horizon 2050 :

  • le développement des STEP marines reliées à des unités de production offshore,
  • l'utilisation de dispositifs hydroélectriques à vitesse variable, qui auront une maîtrise parfaite des volumes d'eau turbinés ou pompés.

Il faudra également prêter une attention particulière sur le coût d'une installation qui peut être un frein au développement des stations de transfert d'énergie par pompage.

Quoi qu’il en soit, une STEP est un dispositif très utile pour le stockage d'énergie. De nombreuses solutions sont à mettre en œuvre afin de développer ces installations.

N’hésitez pas à consulter notre article pour connaître le fonctionnement d’un barrage hydroélectrique.

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Par Emmanuel Sire, co-fondateur de Sirenergies

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Les réponses à vos questions

Comment optimiser les taxes et contributions d’une collectivité ?

Les collectivités sont soumises à des taxes comme la TICFE ou la TICGN. Sirenergies analyse les factures, identifie les possibilités d’exonération et corrige les erreurs éventuelles pour réduire la charge fiscale.

Qu'est-ce que le cosinus phi

C'est l'indicateur d'efficacité d'un appareil électrique ; il représente le ratio entre la puissance active (utile) et la puissance apparente (totale).

Comment sera calculé le montant du Versement Nucléaire Universel (VNU) sur ma facture ?

Le VNU repose sur les revenus excédentaires d'EDF.

Si les prix de marché dépassent les coûts de production du nucléaire (estimés à 60,3 €/MWh), EDF reverse une partie de ses profits à l'État.

  • Entre 78 et 80 €/MWh : 50 % des revenus excédentaires sont captés.
  • Au-delà de 110 €/MWh : 90 % sont captés.Ces sommes sont ensuite redistribuées à tous les consommateurs sous forme d'une remise en euros par MWh, visible directement sur votre facture d'électricité.

Pourquoi lancer un appel d’offres énergie ?

Un appel d’offres permet de mettre en concurrence plusieurs fournisseurs d’électricité et de gaz afin d’obtenir des conditions contractuelles optimisées. C’est une démarche transparente qui permet de choisir l’offre la plus adaptée aux besoins budgétaires et techniques de l’organisation.

Quelles taxes concernent particulièrement les exploitations agricoles ?

Les exploitations sont soumises à des taxes comme la TICFE ou la TICGN. Sirenergies vérifie leur application, identifie les cas d’exonération et accompagne les démarches pour réduire la charge fiscale.

Comment optimiser les taxes et contributions ?

Les entreprises tertiaires sont concernées par des taxes comme la TICFE ou la TICGN. Sirenergies vérifie l’exactitude des factures, identifie les exonérations possibles et aide à corriger les erreurs pour réduire durablement les coûts.

Quelle est la part des énergies renouvelables dans le mix français en 2025 ?

En 2025, la France accélère sa trajectoire vers la neutralité carbone.

Cette même année, la France bat même un record historique en atteignant 95,2% d'électricité bas-carbone.

Découvrez comment Sirenergies intègre ces sources dans votre stratégie d'achat.

Quels sont les avis clients sur le service client de la bellenergie Business ?

En 2025, le fournisseur affichait un NPS (Net Promoter Score) de +16 et une note de 4,17/5.

La satisfaction repose sur un modèle "zéro démarchage" et un service client 100 % internalisé à Toulon, garantissant une proximité et une réactivité que l'on ne retrouve pas chez les grands fournisseurs historiques.

Quelles conséquences d’un dépassement de puissance ?

Un dépassement de puissance entraîne des pénalités financières et peut impacter le dimensionnement du contrat. Ajuster correctement la puissance souscrite permet d’éviter ces coûts supplémentaires.

Comment bien définir sa puissance souscrite ?

La puissance souscrite doit être calculée en fonction du profil de consommation et des usages (chauffage, process industriels, équipements tertiaires). Une analyse fine permet d’assurer l’adéquation entre besoin réel et contrat.

Pourquoi la France a-t-elle exporté un volume record d'électricité en 2025 ?

Ce record de 92,3 TWh s'explique par la conjonction de trois facteurs :

  • Le redressement du parc nucléaire : Après les problèmes de corrosion sous contrainte de 2022, la production nucléaire a retrouvé une forte disponibilité (373 TWh).
  • L'essor des renouvelables : Une capacité installée en hausse (solaire et éolien) et une production hydraulique solide.
  • Une consommation intérieure atone : La demande française reste inférieure de 6 % à la moyenne historique, créant un surplus massif disponible pour nos voisins.
Quel est l'impact de ces exportations sur le prix de l'électricité pour les entreprises ?

L'abondance de production française tire les prix du marché de gros vers le bas.

En vertu du mécanisme de l'Ordre de Mérite (Merit Order), les centrales les moins coûteuses (nucléaire, renouvelables) couvrent la demande plus souvent, évinçant les centrales à gaz ou charbon plus onéreuses.

Cela multiplie les épisodes de prix bas, voire négatifs, sur le marché spot.

Quel est l'impact réel de la rénovation de l'éclairage public ?

C'est le levier le plus rapide pour obtenir des résultats visibles. L'éclairage représente environ 40 % de la consommation d'électricité d'une commune.

Passer au LED avec pilotage intelligent permet de réduire la facture de 50 à 80 %, avec un retour sur investissement (ROI) rapide, souvent estimé à 2 ou 3 ans.

L'hydroélectricité est-elle une énergie "propre" ?

Oui, elle est considérée comme une énergie renouvelable à faibles émissions de gaz à effet de serre.

De plus, l'eau ne subit aucune transformation chimique durant le cycle de production et réintègre son milieu naturel en aval.

Cependant, la construction de barrages nécessite des mesures pour protéger les écosystèmes (débit minimum, passes à poissons).

Quelle différence entre €/MWh et kWh ?

Le €/MWh est une unité de prix utilisée sur les marchés de gros, tandis que le kWh est l’unité visible sur vos factures.

Qu’est-ce que le sourcing en énergie ?

Le sourcing consiste à identifier et analyser les offres de plusieurs fournisseurs d’électricité et de gaz. Cette démarche permet d’obtenir des contrats adaptés au profil de consommation et aux contraintes budgétaires de l’entreprise.

Quels sont les nouveaux horaires des heures creuses avec le TURPE 7 ?

La grande nouveauté est l'instauration de 2 heures creuses l'après-midi (entre 11h et 17h), particulièrement d'avril à octobre, pour profiter de la production solaire abondante.

Quelles sont les offres d'électricité proposées par la bellenergie Business ?

La gamme E@sy se décline en quatre structures tarifaires pour s'adapter à chaque profil de risque :

  • E@sy Fixe : 100 % de visibilité budgétaire sans variation.
  • E@sy Clic : Prix lissé grâce à des achats échelonnés sur les marchés.
  • E@sy Bloc + Spot : Un mix entre une base sécurisée et une part indexée sur les prix du jour.
  • E@sy Spot : Une offre 100 % dynamique pour profiter des opportunités de baisse en temps réel.
Qu’est-ce qui remplace concrètement l’ARENH au 1er janvier 2026 ?

L'ARENH n'est pas remplacé par un dispositif unique, mais par une combinaison de mécanismes visant à stabiliser les prix.

Le principal est le Versement Nucléaire Universel (VNU), un système de redistribution qui s'appliquera à tous les consommateurs. Pour les très gros sites industriels (> 7 GWh/an), des contrats de long terme spécifiques, les CAPN (Contrats d’Allocation de Production Nucléaire), sont également proposés par EDF.

Quelles taxes concernent particulièrement les industriels ?

L’industrie est concernée par la TICFE, la TICGN et d’autres contributions qui peuvent représenter une part importante des factures. Sirenergies identifie les cas d’exonération et accompagne les démarches pour en bénéficier.

Quel est le nouveau record 2025 d'exportation d'électricité de la France ?

En 2025, la France a atteint un solde exportateur net de 92,3 TWh, battant le précédent record de 2024 (89 TWh).

Comment obtenir une exonération de taxe ?

Certaines entreprises peuvent obtenir une exonération partielle ou totale de la TICFE ou de la TICGN, en fonction de leur activité et de leur intensité énergétique. L’accompagnement d’un expert permet d’identifier les critères d’éligibilité et de monter le dossier.

Comment lire une facture d’électricité ou de gaz ?

Une facture se compose de plusieurs éléments : consommation, part fournisseur, taxes et contributions. L’analyse de chaque ligne permet d’identifier d’éventuelles erreurs et de vérifier la cohérence avec le contrat signé.

Pourquoi mon contrat est-il en kVA et ma consommation en kWh ?

Le kVA mesure la capacité maximale que votre compteur peut supporter à un instant T, tandis que le kWh mesure la quantité d'énergie consommée sur une durée.

L'électricité de la bellenergie Business est-elle vraiment verte ?

Oui. Le fournisseur garantit une offre 100 % renouvelable via le mécanisme officiel des Garanties d'Origine (GO).

Pour les entreprises les plus exigeantes, l'offre VERTVOLT+ assure une électricité à très faible intensité carbone, sourcée exclusivement auprès de producteurs indépendants français (hydraulique, éolien, solaire).

Que sont les jours d’alerte PP1 et PP2 ?

Ce sont des signaux envoyés par RTE lors des périodes de tension sur le réseau électrique. L’outil Sirenergies vous informe en temps réel pour anticiper vos usages.

Quels sont les enjeux pour les entreprises du tertiaire ?

Les entreprises du tertiaire doivent gérer leurs coûts d’énergie tout en garantissant le confort des usagers (bureaux, commerces, services). Les consommations sont souvent liées au chauffage, à la climatisation et à l’éclairage, ce qui nécessite un suivi précis pour éviter les dérives budgétaires.

Comment l'eau est-elle transformée en électricité ?

Le processus repose sur l'utilisation de la force de l'eau (énergie cinétique) issue des courants, des chutes d'eau ou des dénivelés. Le fonctionnement suit trois étapes clés :

  • Le barrage retient l'eau et l'oriente vers des conduites.
  • La pression de l'eau fait tourner une turbine, créant de l'énergie mécanique.
  • Une génératrice (alternateur) transforme cette énergie mécanique en électricité, laquelle est ensuite adaptée par un transformateur pour le réseau
Que prévoit la PPE 3 pour les énergies renouvelables ?

La Programmation Pluriannuelle de l’Énergie 3 prévoit une accélération « raisonnée » des énergies renouvelables pour atteindre 60 % d'énergie décarbonée en 2030.

La stratégie repose sur trois piliers principaux :

  • l'hydroélectricité
  • le photovoltaïque (avec un objectif de 55 à 80 GW en 2035)
  • l'éolien en mer (visant 15 GW en 2035).

À l'inverse, le gouvernement prévoit un ralentissement pour l'éolien terrestre, privilégiant la modernisation des parcs existants afin d'apaiser les tensions locales.

Mon entreprise peut-elle encore bénéficier des Tarifs Réglementés de Vente (TRV) ?

Oui, sous certaines conditions de taille.

Depuis le 1er février 2025, le critère de puissance a été supprimé.

Pour être éligible, votre entreprise ou collectivité doit compter moins de 10 salariés et réaliser un chiffre d’affaires (ou des recettes) inférieur à 2 millions d’euros.

Renseignez-vous sur votre élégibilité !

Quelles sont les principales taxes applicables ?

Parmi les taxes figurent la TICFE, la TICGN, la CTA, la CJA et le TURPE. Elles représentent une part significative de la facture et varient selon les profils de consommation. Bien les comprendre est essentiel pour optimiser les coûts.

Quelle est la différence concrète entre le transport et la distribution d'électricité ?

Le transport (RTE) correspond aux "autoroutes" de l’électricité. Il s’agit de transporter de très grandes quantités d'énergie sur de longues distances, depuis les centrales de production (nucléaires, barrages, parcs éoliens offshore) vers les régions de consommation.

La distribution (Enedis) s'apparente aux "routes départementales" et aux rues. Elle récupère l'électricité à la sortie du réseau de transport pour la livrer directement chez le client final, en abaissant la tension pour qu'elle soit utilisable par vos appareils.

Pourquoi le kVA est-il crucial pour les entreprises ?

Parce que la puissance souscrite en kVA détermine le prix de l'abonnement et que tout dépassement peut entraîner des surcoûts importants.

Quel est l’intérêt de suivre les prix Spot & Forward ?

Cela permet de choisir le bon moment pour contractualiser, sécuriser vos budgets et anticiper les hausses.

Qu'est-ce qui remplace l'ARENH depuis le 1er janvier 2026 ?

Le dispositif ARENH a laissé place au VNU (Versement Nucléaire Universel).

Ce changement structurel expose davantage les entreprises aux prix de gros, rendant la gestion des risques plus complexe qu'auparavant.

Il devient alors indispensable de définir une stratégie d'achat d'électricité avec Sirenergies pour lisser l'impact de la volatilité des marchés sur votre budget.

Les réponses à vos questions

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