Cet article appartient au dossier : Assurance, ENASS Papers 8.

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Tempêtes solaires et réseaux d’électricité : quelles conséquences pour les (ré)assureurs ?

Résultant d'éruptions à la surface du soleil, les tempêtes solaires sont susceptibles de provoquer d'importants dégâts, notamment sur les réseaux d'électricité. Pourtant, très peu de contrats d'assurance en font actuellement mention.

tempête

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Cet article résume et traduit de l’anglais un article de l’auteur publié dans SCOR Papers, en février 2014

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Cet article est extrait de
Banque & Stratégie n°330

ENASS Papers 8

Les tempêtes solaires sont des événements qui résultent d'éruptions à la surface du soleil. Elles peuvent causer des dégâts à un grand nombre d'activités et d'équipements, notamment les communications radio, les GPS, les systèmes de radar, les satellites, les appareils électroniques, les dispositifs de signalisation des transports ferroviaires et les pipelines.

Les tempêtes solaires les plus violentes peuvent produire des éjections de masse coronaire (en anglais, Coronal Mass Ejection – CME). Ce sont de vastes nuages de plasma constitué de particules d'énergie basse ou moyenne, chargés magnétiquement, qui sont éjectés par le soleil. Les éjections de masse coronaire, bien que corrélées avec le cycle de 11 ans d'apparition-disparition des taches solaires, peuvent apparaître à tout moment du cycle. Quand une CME atteint le voisinage de la Terre, son champ magnétique interfère avec celui de la Terre (la magnétosphère) et le modifie ; c'est ce qui crée les aurores boréales.

Les tempêtes solaires et leur impact sur les réseaux d'électricité

Selon la loi de l'induction de Faraday, ces champs magnétiques, variables dans le temps, créent des différences de potentiel dans la croûte terrestre qui peuvent atteindre plusieurs volts par km. Quand une tempête solaire frappe la Terre, les lignes électriques, dont les extrémités touchent le sol, peuvent provoquer un court-circuit entre des points dont les potentiels électriques sont très différents. Ceci déclenche des courants dénommés courants d'origine géomagnétique (en anglais, Geomagnetically Induced Currents – GIC).

Les GIC peuvent endommager les transformateurs des réseaux électriques à haute tension, ces transformateurs étant conçus pour gérer du courant alternatif et non des courants continus. Les courants continus peuvent causer la surchauffe des transformateurs et la gazéification de l'huile d'isolation, causant des dommages pouvant aller jusqu'à la défaillance. En outre, avant même d'endommager un transformateur, les GIC peuvent accroître sa consommation d'énergie réactive et causer une coupure du réseau. Enfin, des courants harmoniques peuvent provoquer le déclenchement non souhaité des systèmes de protection du réseau, ce qui peut aussi déclencher en cascade l'effondrement d'une partie ou même de la totalité du réseau.

De telles pannes ont été observées dans un passé relativement proche, notamment en mars 1989, quand une tempête solaire causa une panne du réseau d'Hydro Québec en moins de 2 minutes, avec pour conséquence une privation d'électricité pour 6 millions de personnes pendant 9 heures. Cependant, aucune tempête solaire n'a atteint dans la période contemporaine une intensité comparable à celle de la « tempête de Carrington ».

En 1859, quand cette tempête a atteint la Terre, des aurores boréales ont été observées à Cuba et les systèmes de télégraphe sont devenus inutilisables dans toute l'Europe et l'Amérique du Nord.

Risque de black-out

Alors qu'il y a des raisons de penser qu'un événement tempête solaire de période de retour 200 ans ne serait pas très différent de la tempête de 1859, les études divergent sur les effets qu'une telle tempête pourrait avoir sur les réseaux électriques modernes. Certains prévoient seulement des pannes limitées. La modélisation faite pour le réseau national britannique suggère qu'une tempête solaire de type Carrington ne produirait que des pannes de courant temporaires et localisées (National Grid UK, décembre 2012).

Mais d'autres études prévoient un black-out majeur affectant des millions de gens pendant plusieurs semaines, voire plus, avec des conséquences financières atteignant des trillions de dollars. Parmi celles-ci, une étude menée en 2013 par le cabinet AER conclut qu'une tempête du niveau de la tempête Carrington priverait d'électricité 20 à 40 millions de personnes aux États-Unis, pendant une période comprise entre 16 jours et 1 à 2 ans, avec des coûts économiques estimés entre 0,6 et 2,6 trillions de dollars (Llyod's & AER, 2013). La longue durée des pannes d'électricité causées par les tempêtes solaires, en particulier dans le cas où elles causent la destruction de transformateurs (par opposition au cas où elles ne causent qu'une coupure temporaire liée au déclenchement des équipements de protection du réseau), s'explique par le fait que les transformateurs ne peuvent être aisément ni réparés sur place, ni remplacés par de nouveaux. Construire un transformateur prend en effet plusieurs mois (Office of Energy Delivery and Electric Reliability, juin 2012), or les capacités de production sont limitées à approximativement 70 par an (Aon Benfield, janvier 2013) et les stocks existants sont bas.

Au vu de tels scénarios catastrophiques, les tempêtes solaires attirent de plus en plus l'attention des pouvoirs publics. Aux États-Unis, la Commission fédérale de régulation de l'énergie a publié le 16 mai 2013 une décision sur les tempêtes solaires. Cette décision exige le développement de standards de fiabilité contraignant les propriétaires et les gestionnaires du système d'approvisionnement en électricité à prendre deux mesures :

  • ils doivent tout d'abord mettre en place des procédures opérationnelles pour réduire les effets des tempêtes solaires quand elles sont annoncées par des agences telles que le Centre de prévision du climat spatial (SWPC)
  • ils doivent concevoir des plans d'action « à froid » pour renforcer la résistance de leurs réseaux (FERC, 16 mai 2013).

Quelles conséquences pour les (ré)assureurs ?

Malgré l'importance des coûts économiques prédits par certaines études et malgré les dommages causés par des événements récents tels que la tempête de 1989, très peu de contrats d'assurance mentionnent aujourd'hui les tempêtes solaires [1]. En conséquence, les tempêtes solaires :

  • pourraient être couvertes par les polices « tout risque », en l'absence de clause d'exclusion ;
  • ne pourraient pas être couvertes par les polices en risques dénommés, faute d'inclusion, sauf si elles provoquent indirectement l'un des risques désignés par le contrat (incendie, explosion, etc.)

Dès lors, les paragraphes qui suivent tentent de lister les impacts potentiels des tempêtes solaires sur les divers types de contrats d'assurance.

Assurances de dommages

Les assurances de dommages peuvent être impactées par une tempête solaire majeure. Dans un tel scénario, elles peuvent couvrir :

  • ​les dommages physiques subis par l'assuré ;
  • ​les pertes d'exploitation liées à de tels dommages ;
  • les pertes d'exploitation causées par les dommages physiques subis par un fournisseur ou par un client.

Dans tous les cas, pour que les contrats soient mis en jeu, il faut qu'un dommage physique soit subi par l'un des acteurs concernés. À cet égard, il est intéressant de se rappeler qu'une « panne majeure » peut ne pas résulter d'un dommage physique subi par le réseau : le déclenchement non souhaité des installations de protection peut provoquer une coupure partielle ou totale avant même que les transformateurs ne soient détruits.

Les dommages subis par l'assuré

  • Compagnies d'électricité ou gestionnaires de réseau : une tempête solaire majeure peut endommager les transformateurs jusqu'à la panne, si le réseau ne s'effondre pas avant. La destruction d'un transformateur serait couverte par la garantie dommages classique de son propriétaire, compagnie d'électricité ou gestionnaire de réseau. Le coût d'un transformateur est de l'ordre de 10 millions de dollars. Le coût total du sinistre dépendrait du nombre de transformateurs endommagés : environ 13, selon les simulations du Réseau National Britannique, pour une tempête de type Carrington touchant le Royaume-Uni (Royal Academy Engineering, février 2013), contre des centaines dans des scénarios plus pessimistes.
  • Grandes installations industrielles : une panne d'électricité, surtout si elle se prolonge, peut causer des dommages physiques aux installations industrielles. Par exemple, les fonderies d'aluminium subissent des dommages irréversibles après 4 à 5 heures sans électricité (CRO Forum, novembre 2011). Les garanties d'assurances dommages couvriraient ces dommages.
  • Entreprises commerciales et particuliers : en cas de panne générale d'électricité, les consommateurs pourraient subir divers types de dommages physiques tels que des pertes dans les congélateurs, le gel de canalisations, etc. Certaines garanties dommages traditionnelles pourraient couvrir ces sinistres.

Pertes d'exploitation

Si l'assuré est victime de dommages aux biens et perd du chiffre d'affaires du fait de ces dommages, cette perte pécuniaire peut être couverte au titre de la garantie « perte d'exploitation » (PE) de sa police dommages aux biens ; dans les pays développés, cette garantie est quasi systématique pour les grandes entreprises.

Les producteurs d'électricité : si une centrale électrique était coupée du réseau pour une période plus longue que le délai de carence stipulé au contrat d'assurance, le montant du sinistre correspondrait à la perte nette de chiffre d'affaires du producteur d'électricité. Ce montant dépendrait notamment du prix spot de l'électricité pendant la période où la centrale ne pourrait pas produire. Ce prix spot pourrait varier de façon importante, compte tenu des circonstances, accroissant l'incertitude sur le montant du sinistre.

Les gestionnaires de réseau: de même, les gestionnaires de réseau ne pouvant acheminer l'électricité vers leurs clients (entreprises en particulier) du fait des dommages causés à leurs propres installations pourraient demander l'indemnisation de leurs pertes d'exploitation. Au contraire des producteurs d'électricité, ils seraient probablement indemnisés d'un montant fixe pour chaque watt/heure qu'ils ne pourraient transporter.

Les grandes entreprises : les grands consommateurs d'électricité (usines d'aluminium par exemple) pourraient être contraints d'arrêter leur production pendant une certaine période. Si cette période dépassait le délai de carence stipulé dans la police, la garantie de pertes d'exploitation serait mise en jeu.

Interruption de fourniture de courant/Carence du fournisseur (Contingent Business Interruption – CBI)

Dans le scénario de panne générale causée par une tempête solaire de grande ampleur, beaucoup d'entreprises devraient interrompre leur activité, alors même qu'elles ne subiraient pas à proprement parler de dommages aux biens.

Dans la plupart des cas, ces pertes seraient couvertes par des extensions de garanties dommages couvrant l'interruption de fourniture d'électricité, de gaz ou d'eau, qui sont très largement répandues, pour ne pas dire systématiques, pour les grandes entreprises assurées dans les pays développés.

Ces extensions de garanties prévoient en général les mêmes conditions que les couvertures pertes d'exploitation classiques en ce qui concerne le délai de carence, les franchises et la période indemnisable. Néanmoins, les limites prévues par ces couvertures ne sont que de l'ordre de 10 à 15 % de la limite applicable aux dommages et à la PE classique.

Du fait de ces couvertures, les assureurs pourraient se trouver face à un risque de « cumul » dû au grand nombre de polices impactées (toutes celles contenant une extension de garanties couvrant l'interruption de fourniture d'électricité dans la zone affectée par la panne).

La formulation des contrats

Le risque de tempêtes solaires étant mal connu des Risk Managers, des courtiers, des assureurs et des réassureurs, la formulation des contrats ne prend pas ce risque en compte. C'est une source réelle d'incertitude quant à la mise en jeu ou non des polices d'assurance dans ce type de situations, d'autant plus que les décisions de justice pourraient créer des surprises.

La notion de dommages aux biens : comme il a été rappelé, la mise en œuvre des garanties dommages (y compris PE, carence fournisseur/client et interruption de fourniture d'électricité) suppose l'existence d'un dommage physique, sachant que pour la carence fournisseur/client et l'interruption de fourniture d'électricité, ce dommage n'est pas subi par l'assuré lui-même. Mais un libellé imprécis du contrat sur la notion de « dommage physique » pourrait contraindre les assureurs à indemniser les sinistres même en l'absence de dommages physiques. Suriano & Haas (2012) mentionnent une série de cas jugés par les tribunaux américains qui vont dans ce sens.

La notion de fournisseur d'électricité : la mise en jeu des extensions de garantie « interruption de fourniture d'électricité » pour toutes les entreprises situées dans une zone touchée par une longue panne générale est sans doute l'un des principaux risques pour les assureurs. D'où l'importance de la rédaction de ces garanties. En particulier, un libellé imprécis peut poser la question de savoir qui, du producteur d'électricité ou du gestionnaire de réseau, serait considéré par un juge comme un fournisseur d'électricité.

La responsabilité civile

Une tempête solaire majeure pourrait empêcher certaines personnes de remplir leurs obligations contractuelles à l'égard d'autres personnes ou leur faire causer des dommages à des tiers. Par exemple, un gestionnaire d'électricité, empêché d'acheminer l'électricité, pourrait causer des dommages à un producteur
d’aluminium. La question est de savoir si ces personnes pourraient être reconnues responsables et si les garanties d’aluminium. La de leurs contrats d'assurance pourraient être mises en jeu.

À première vue, une tempête solaire pourrait sembler constituer un cas de « force majeure ». Cela dit, il ne semble pas possible d'écarter totalement des mises en cause de responsabilités. Les plaignants pourraient essayer de montrer que les risques de tempêtes solaires pour les réseaux d'électricité étaient bien connus et que des mesures de prévention existaient, avec un ratio coût/bénéfice très favorable, surtout vu rétrospectivement.

Ils pourraient également contester l'idée que les tempêtes solaires ne sont pas prévisibles, en soulignant l'existence d'alertes émises par les agences spatiales, qui annoncent les CME un à quatre jours à l'avance. Ils pourraient souligner les insuffisances des procédures opérationnelles mises en place pour limiter les conséquences de ces événements. En l'absence de telles procédures, ils pourraient mettre en avant le fait que certains gestionnaires de réseau (National Grid, par exemple, au Royaume-Uni) ont, eux, mis en place de telles procédures.

Jusqu'à récemment, il semble qu'il n'existait aucune contrainte réglementaire applicable aux producteurs d'électricité ou aux gestionnaires de réseau s'agissant de la prévention des risques liées aux tempêtes solaires. Mais la nouvelle réglementation publiée en mai 2013 par la Commission fédérale de régulation de l'énergie change la donne : quand les normes qu'elle annonce seront définitivement mises en place, le non-respect de ces prescriptions de la part d'un opérateur américain conduira très certainement à la mise en cause de sa responsabilité en cas de survenance d'une tempête solaire majeure causant une panne d'électricité. L'impact sur la responsabilité d'opérateurs non américains n'est pas clair. Bien que non tenus par ces normes, ils pourraient être taxés de négligence en cas d'absence de prise en considération de leurs prescriptions.

Si des producteurs d'électricité ou des gestionnaires de réseau étaient tenus responsables d'une panne générale, leurs couvertures RC pourraient être mises en jeu. Toutefois, les indemnisations par les (ré)assureurs resteraient certainement limitées, pour deux raisons. D'abord, au contraire des consommateurs d'électricité, le nombre de producteurs et de gestionnaires de réseau, dans une zone donnée, est relativement faible. Même s'ils étaient reconnus responsables, les indemnités dues par leur (ré) assureur ne pourraient excéder le produit de la limite d'indemnisation inscrite à chaque contrat, multipliée par le (petit) nombre de polices d'assurance concernées. En outre, les polices RC des producteurs d'électricité et des gestionnaires de réseau couvrent en général seulement la responsabilité liée à des accidents corporels et à des dommages aux biens. Dès lors, ces polices ne couvriraient pas les pertes d'exploitation subies par les consommateurs d'électricité, dues essentiellement à l'impossibilité de produire sans électricité. Les polices RC seraient uniquement mises en jeu en cas de dommages physiques subis par des consommateurs d'électricité, comme ce peut être le cas pour des producteurs d'aluminium.

Des impacts plus importants en cas de panne générale prolongée

Si une tempête solaire provoquait une longue panne générale d'électricité, les dommages indirects dépasseraient vraisemblablement les dommages directs. Par exemple, le manque d'essence ou le manque d'eau (les deux nécessitant le recours à l'électricité pour actionner les pompes) réduiraient les capacités d'intervention des pompiers et accroîtraient la gravité des incendies. De même, après des semaines ou des jours de panne générale, les risques de pillage augmenteraient.

Pour les assureurs, les pertes au passif s'accompagneraient probablement de pertes à l'actif. On peut notamment penser qu'une longue panne générale affectant un pays développé aurait des effets négatifs sur les marchés financiers. L'industrie de l'assurance, qui détient des trillions d'euros d'actifs, serait évidemment affectée.

Ces éléments montrent que les tempêtes solaires ne sont pas seulement l'affaire des (ré)assureurs qui souscrivent des risques dans le secteur de la production ou du transport d'électricité, ni de ceux qui couvrent les grands risques industriels. Si l'on prête foi aux scénarios d'une panne de longue durée décrits par certaines études, toutes les compagnies de (ré)assurance pourraient être affectées par une tempête solaire de forte intensité. Dès lors, le secteur de l'assurance dans son ensemble devrait sensibiliser les gouvernements, les régulateurs de l'énergie, les producteurs d'électricité et les gestionnaires de réseaux [2], avec pour objectif de renforcer la connaissance de ce risque et de promouvoir des actions de prévention.

[1] L’auteur n’a trouvé qu’une seule police d’assurance récente pour un opérateur Télécom au Moyen-Orient qui contenait l’exclusion suivante : « Exclusion des dommages /pertes dues aux turbulences solaires et aux tempêtes solaires ».

[2] Le rapport dont est tiré cet article contient seize recommandations pour les (ré) assureurs, articulées en trois parties : gestion des risques, souscription et relations avec les pouvoirs publics.

 

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