La gestion intelligente de l'électricité : Smart Grid

[BelleMuezza 0]

Qu'est-ce que le smart grid ?

C'est un réseau de distribution d'électricité dit "intelligent" et qui apparaît indispensable au développement des énergies renouvelables.

Le smart grid est donc un nouveau type de réseau qui permet un contrôle à la minute de la gestion de l'électricité par le biais des technologies de l'information.

Depuis 2008, les services publics, les universités et les sociétés spécialisées dans les technologies de l'information expérimentent les applications pratiques du smart grid à Austin, la capitale du Texas.

Il s'agit de l'un des volets consacrés aux énergies renouvelables. Pour nous en parler, Radio Japon a interrogé Brewster McCraken, directeur exécutif d'un projet baptisé Pecan Street.

Radio Japon
Pour notre "Pecan Street Project", 150 foyers ont été invités à coopérer au sein de la communauté de Mueller. L'équipe impliquée a installé des panneaux solaires sur les toits et des systèmes informatiques permettant le contrôle de la consommation électrique dans les foyers en question. 50 voitures électriques ont par ailleurs été mises à leur disposition. L'objet du projet est de contrôler simultanément les niveaux de génération d'énergie renouvelable et la consommation électrique dans ces foyers. Quelles sont vos conclusions ?

Brewster McCraken
Les panneaux solaires, par exemple, sont généralement exposés plein sud. Nous savons désormais que ces panneaux produisent l'essentiel de l'électricité en milieu de journée, une période durant laquelle les foyers sont généralement vides. L'électricité produite n'est donc pas utilisée, à ce moment-là, par les personnes vivant dans ces habitations.

Autre fait surprenant, l'usage de cette énergie semble très différent si l'on se réfère à des durées de 15 secondes ou de 15 minutes.

Ici, en été, par exemple, le pic de la consommation électrique est à 17h00 si on la contrôle toutes les 15 minutes. Mais si la fréquence du contrôle est de 15 secondes, le pic est à 22h30.

C'est important à savoir car les services publics et les entreprises cherchent actuellement à déterminer le moment idéal pour recharger les batteries de voitures électriques et le fait de choisir la nuit pourrait finalement avoir des conséquences inattendues et négatives.

RJ Comment parvenir à un usage plus rationnel de l'énergie ?

BM
Toutes les recherches prouvent que même les consommateurs les plus responsabilisés sont obligatoirement dépassés en raison de l'excès d'informations en la matière.

Autrement dit, il est virtuellement impossible, pour chaque foyer, de savoir exactement quand allumer ou éteindre tel ou tel appareil électrique.
C'est la raison pour laquelle le smart grid, qui repose sur des systèmes informatiques et logiciels, va devenir essentiel.

-----> Je vais faire des recherches complémentaires, en espérant en trouver en français... car l'anglais technique ce n'est pas mon fort...

NK 19/08/2011

[BelleMuezza 0]

TOULOUSE - Un projet novateur de réseau électrique intelligent (Smart Grid), Sogrid, a été lancé jeudi par un consortium mené par ERDF à Toulouse, où il sera expérimenté auprès de 1.000 foyers de l'agglomération.

Première mondiale dans ce domaine, selon ses concepteurs, Sogrid (SO pour Sud-Ouest) développera notamment une puce électronique de nouvelle génération avec l'un des partenaires, ST Microelectronics, qui équipera les millions de matériels connectés au réseau électrique afin de leur permettre de communiquer entre eux.

Sogrid, a déclaré la présidente du directoire d'ERDF Michèle Bellon au cours d'une conférence de presse, s'inscrit notamment dans la transition énergétique avec le développement des énergies renouvelables et l'arrivée de nouveaux consommateurs (voitures électriques...).

Il permettra selon elle de gérer en temps réel le réseau en y intégrant ces énergies renouvelables (éolien, photovoltaïque...) selon les besoins, et en permettant à tous les équipements placés sur les réseaux basse et moyenne tension de communiquer entre eux directement. La puce développée pour ce réseau est le projet le plus innovant au monde dans ce domaine, a souligné de son côté le PDG de ST Microelectronics, Thierry Tingaud.

Sogrid, annoncé dans le cadre du rendez-vous de l'innovation Futurapolis et doté d'un budget de 27 millions d'euros, rassemble dans un consortium dix partenaires dont ERDF, ST Microelectronics, Nexans, Capgemini ou Trialog.

Il mobilisera plus d'une centaine d'acteurs, de chercheurs et d'industriels d'ici à 2015, où se terminera la mise en oeuvre du démonstrateur auprès des 1.000 clients tests de l'agglomération de Toulouse.

ROMANDIE 11/4/2013

[mustang91 0]

Carros (France) (AFP) - Dompter les soubresauts de l'offre et la demande d'électricité pour se passer de nouvelles centrales et de nouvelles lignes : avec cet objectif, de premiers embryons de réseaux électriques "intelligents" prennent forme en France, comme dans les faubourgs de Nic


"On ne va évidemment pas se passer de toutes les lignes électriques, mais l'idée c'est de trouver un optimum entre les deux", explique Laurent Schmitt, vice-président de la division "smart grids" (réseaux électriques "intelligents") d'Alstom, en montrant à la presse les premières installations, opérationnelles depuis peu, du programme "Nice Grid" à Carros (Alpes-Maritimes).

Alors qu'on recense désormais en France, selon lui, une centaine de projets plus ou moins avancés, l'exemple niçois est "le premier de taille significative à entrer en service". Il comprend notamment un logiciel qui tient lieu de "cerveau" et pilote différents équipements, et des "yeux", à savoir des capteurs relevant en temps réel toute sorte de données précieuses.

En gestation depuis novembre 2011, cette expérimentation pilotée par le gestionnaire de réseau ERDF (groupe EDF) se distingue en cumulant plusieurs expériences en une.

Du stockage d'électricité, d'abord: dans un grand conteneur de semi-remorque se niche aujourd'hui une batterie de 500 kilowattheures, qui stocke le courant quand celui-ci est abondant et le "déleste" en période de pointe. D'autres batteries plus petites seront ajoutées ultérieurement au système

 

Veolia Environnement 11/7/2011

Plusieurs industriels de Carros, comme le producteur de café Malongo, se sont également engagés, jusqu'à dix fois par an, à "effacer" leur consommation électrique, c'est à dire à renoncer ponctuellement à la majeure partie de leur utilisation de courant.

"Si j'ai été prévenu à l'avance et que la chaîne logistique a bien fonctionné, je coupe le courant", explique Henri-Philippe Lepage, le directeur de l'usine. Une centaine de particuliers équipés du compteur communicant Linky doivent prochainement adopter le même principe, avec par exemple un arrêt de quelques minutes de leurs radiateurs électriques.

Objectif? Pouvoir rapidement "effacer" jusqu'à 3 mégawatts de consommation électrique dans le secteur de Carros, soit environ 15% de la demande locale.

 
QuartierSolaire 2/8/2012

A l'inverse, il s'agit également d'inciter les consommateurs à utiliser de l'électricité lorsque la production des énergies renouvelables intermittentes, --en l'occurence du photovoltaïque-- est forte, avec par exemple un tarif incitatif.

En effet, "les réseaux de distribution auxquels ils sont raccordés ont été construits à une époque où l'on n'anticipait pas les renouvelables et ne sont pas toujours adaptés", souligne Christophe Arnoult, le responsable du projet chez ERDF.

Toutes ces pratiques ont pour but de "déplacer" la consommation d'électricité aux moments de la journée où la production est la plus abondante.

Car la "pointe" (ou pic) de consommation, qui a augmenté de plus d'un quart en dix ans et a atteint un sommet national historique de 101,2 gigawatts en février 2012, est de plus en plus le cauchemar des opérateurs de réseau dans leur lutte contre les "black-out". Elle nécessite de surdimensionner le système électrique pour pouvoir encaisser le choc durant ces quelques minutes cruciales où la France consomme à fond, un phénomène amplifié l'hiver par le chauffage électrique. Dans certaines "péninsules électriques" mal desservies, comme la région niçoise, ces épisodes deviennent particulièrement sensibles pour les opérateurs de réseau.

D'où le besoin de pouvoir calmer le jeu, d'autant que la solution conventionnelle consistant à construire de nouvelles lignes se heurte de plus en plus à des oppositions environnementales.

Les réseaux intelligents permettront-ils réellement d'alléger les investissements dans les lignes? "La réponse n'est pas simple", tempère Christophe Arnoult. "Nous allons faire début 2016 un bilan coûts-bénéfices de Nice Grid" (30 millions d'euros de budget, ndlr), il n'est pas exclu que la conclusion soit négative, sur des questions de coûts par exemple".

Alstom, lui, ne cache pas son impatience de voir le marché atteindre un rythme de croisière. "Les démonstrateurs, c'est formidable. Après, le danger, c'est de les multiplier. A un moment donné, il va falloir passer à l'implémentation" à grande échelle, suggère Grégoire Poux-Guillaume, le patron de la division réseaux d'Alstom.

Aux Etats-Unis, où la faiblesse du réseau renforce le besoin en pilotage intelligent, et au Danemark, qui doit intégrer des quantités très importantes d'électricité éolienne, le groupe français a trouvé ses premiers terrains d'expérimentation.

Sciences et avenir 13/2/2014

[Edouard6 0]

Mettre un peu d'intelligence dans les réseaux et dans les compteurs permettra-t-il de réduire les factures et les consommations d'électricité à l'échelle des foyers, des logements sociaux et du pays ? Pour mieux comprendre les enjeux liés à l'augmentation des tarifs de l'électricité et à la transition énergétique, Futura-Sciences entame une série de focus sur les technologies qui permettraient d'optimiser les consommations.

ademe 10juin 2013

En France, près de 8 millions de personnes sont en situation de précarité énergétique, et 3,5 millions ne peuvent régler leur facture énergétique du fait de la hausse du prix de l’électricité. Pourtant, le Conseil d’État vient d’imposer au gouvernement de promulguer d’ici à deux mois un arrêté pour prévoir une augmentation rétroactive. Les abonnés aux tarifs bleu et jaune, soit 28,7 millions de foyers, devraient subir un surcoût de 20 à 40 euros. Entre août 2012 et août 2013, la modération des tarifs voulue par le gouvernement a conduit EDF à vendre son électricité moins chère qu’elle lui coûte, explique le Conseil d’État qui s’appuie sur les estimations de la Commission de régulation de l'énergie. La modernisation et l’amélioration de la sécurité des 58 réacteurs nucléaires ainsi que l’entretien du réseau de distribution n'auraient pas suffisamment été pris en compte. Le prix de l’électricité en France, actuellement parmi les plus bas d’Europe (à 15 centimes le kilowattheure contre 10 en Bulgarie et 27 en Allemagne), pourrait donc se maintenir à la hausse.

Un compteur communicant utilisé en Allemagne par EVB Energie AG. J. J. Messerly, Wikimedia Commons, cc by sa 3.0

La précarité énergétique est la conséquence de la conjugaison de trois facteurs : la faiblesse des revenus du foyer, la mauvaise qualité d’isolation de l’habitation et le prix élevé de l’énergie. La transition énergétique, avec l’arrivée de nouvelles sources, pose un paramètre supplémentaire à l’équation. La politique du tout-électrique pratiqué pendant de longues années dans l’habitat social et la pression du prix des hydrocarbures sur le prix de l’électricité occupent une part importante du budget de nos concitoyens.

Comment un foyer peut-il réduire sa facture ? L’amélioration du rendement énergétique de l’habitat est bien entendu une piste, et les distributeurs d’électricité sont aujourd’hui associés à des programmes d’amélioration de l’isolation des logements sociaux, de réduction de la consommation et d’amélioration de la qualité de l’énergie. Le concept idéal est celui de la « maison passive », dont l'isolation est si bonne qu'elle conserve les sources de chaleur existantes (illumination solaire, habitants, appareils électriques, etc.). Le chauffage ne sert alors qu'à compenser les pertes de chaleur. Cependant, cette isolation a un surcoût, estimé à 15 à 25 % pour une maison individuelle.

Les sources d'énergies renouvelables ont comme inconvénient une production irrégulière. Les réseaux intelligents peuvent aider à mieux ajuster les disponibilités aux demandes et deviendront probablement indispensables. Les développements techniques étudiés actuellement vont clairement dans le sens d'une augmentation de la part de ces énergies, comme en témoigne cette éolienne volante, l'Airborne Wind Turbine, du Massachusetts Institute of Technology (MIT) et de l’université Harvard. Altaeros Energies

Une autre piste est celle du « réseau intelligent », ou smart grid. Les réseaux de distribution communiquent entre eux et, en temps réel, ajustent plus efficacement la production et la demande. À l'échelle individuelle, les compteurs électriques, intégrant un système informatique et communicant, suivent la consommation et transmettent l'information au réseau. Ce n’est alors plus le foyer qui arbitre entre ses consommations, mais un compteur informatisé qui confronte les consommations en temps réel des équipements électriques d’un logement, d’un immeuble ou d’un groupe d’immeubles et l’état de l’offre d’énergie en tel ou tel point du réseau.

Avec ce genre de compteur, des industriels pourront proposer par exemple des appareils permettant à distance de réduire le chauffage ou couper les équipements en veille, ou de retarder le déclenchement d’un équipement, comme une machine à laver par exemple, à une heure de moindre demande ou de moindre coût. Les fournisseurs de compteurs intelligents mettent en avant que l’installation d’un tel équipement générerait de 5 % à 15 % d’économies par foyer grâce au suivi de la consommation. De tels compteurs intelligents soulèvent, en revanche, une vraie question de protection de la vie privée, car le suivi précis des consommations d'un foyer permet pratiquement d'en suivre les activités à l'intérieur même de la maison. Par ailleurs, des associations de consommateurs mettent en avant qu'en France, nombre de foyers ont un contrat sous-dimensionné par rapport à leur consommation réelle. Ceux-là verront-ils leur facture augmenter ?

L'électricité étant difficilement stockable, les ingénieurs explorent de multiples voies pour la retenir ici ou là. Un moyen possible a été proposé à l’American Association for the Advancement of Society (AAAS) : utiliser les batteries des voitures électriques lorsqu'elles ne roulent pas. Une voiture branchée sur le secteur pourrait alors céder une partie de son électricité au réseau... L'apport serait faible, mais l'idée montre que les réseaux du futur devront être adaptés à une utilisation souple. Mitsubishi

À l'échelle européenne et avec la multiplication des sources d'énergies renouvelables, le déploiement d'un smart grid permettrait de mutualiser l’offre et la demande d’énergie. Les réseaux pourraient en effet mieux gérer les énergies non stockables et intermittentes, comme l’éolien de mer du Nord ou le solaire espagnol, par exemple, l’énergie renouvelable stockable de l’hydroélectrique et les sources thermiques d’appoint pour faire face aux pics de consommation.

Pour en savoir plus sur la précarité énergétique :

Le programme Electricity for all de Legrand ;
Le dossier de synthèse de l'Ademe.

Futura Sciences 15 avril 2014

[BelleMuezza 0]

Paris - Ils permettront d'adapter mieux la demande et l'offre d'électricité à l'échelle de quartiers, de villes ou de régions ou de faire baisser la consommation d'énergie d'un logement: les réseaux intelligents, aussi appelés smart grids, commencent à arriver dans le quotidien des usagers.

Affiche du salon qui a eu lieu les 11, 12 et 13 juin 2014 à Paris, Granche arche de la Défense

Nous sommes aujourd'hui dans une phase pratique, certes nous n'en sommes qu'au début, mais nous voyons la demande (...) se manifester, témoigne Yasmine Assef, directrice générale adjointe de Embix, société créée en 2011 par Bouygues et Alstom et spécialisée dans les services de gestion de l'énergie pour les éco-quartiers.

Dans un marché mondial estimé à plus de 34 milliards d'euros d'ici 3 ans, l'engouement des industriels pour ces réseaux a fait émerger pléthore de projets, au centre cette semaine du salon smart grids Paris 2014.

Embix travaille ainsi sur le projet Nice Meridia, un ensemble urbain de 24 ha qui doit sortir de terre fin 2014 / début 2015 et qui intégrera les smart grids pour la gestion de l'énergie : stockage du courant quand il est abondant et délestage de ce courant en période de pointe, intégration du photovoltaïque, mobilité électrique, etc. Le déploiement est prévu à terme sur 200 ha.

 La future place Meridia. Photo EPA - Devillers&Associes

Alors que plusieurs éco-quartiers existent déjà à des fins de démonstration, celui-là sera le premier éco-quartier fonctionnel de cette taille en France.

La ville de Nice a par ailleurs mis en service en début d'année les premières installations du programme Nice Grid à Carros (Alpes-Maritimes), développé notamment par ERDF et la division réseaux d'Alstom pour permettre au client de mieux maîtriser sa consommation et donc sa facture d'électricité.

Même si de nombreux projets en restent encore au stade expérimental, les technologies arrivent en phase de maturité.

La technologie n'est plus un obstacle depuis 2011 ou 2012, confirme Serge Subiron, fondateur d'Ijenko, qui a lancé mercredi, après 18 mois de développement, un logiciel de pilotage intelligent du chauffage par les consommateurs et a signé un premier contrat de commercialisation avec Toshiba.

Tout l'enjeu est désormais pour ces technologies aux coûts de développement importants de prouver leur viabilité écononomique.

Notre objectif est de faire naître des technologies robustes et qui soient commercialisables, a insisté Gilles Gallean, directeur technique d'ERDF, qui présentait au salon un point d'étape des 18 programmes pilotes du groupe.

Parmi eux, le compteur Linky, qui doit être déployé dans plus de 3 millions de foyers d'ici la fin 2016, ou encore Le projet Venteea, d'intégration de l'électricité éolienne dans le réseau.

   Linky est un compteur communicant, ce qui signifie qu’il peut recevoir et envoyer des données et des ordres sans l’intervention physique d’un technicien. Installé chez les clients et relié à un centre de supervision, il est en interaction permanente avec le réseau, qu’il contribue à rendre «intelligent». Images [i]ERDF[/i]

Projet Venteea ERDF - ZE TRUC 25/2/2014

Après plus de deux ans de développement, il doit lui aussi entrer dans une nouvelle phase, avec l'installation pour des tests grandeur nature d'une batterie de stockage d'électricité, la plus importante de France métropolitaine, d'ici la fin de l'année.

Yasmine Assef assure l'existence d'un modèle économique assez raisonnable pour le pilotage énergétique, à condition que s'opère une prise de conscience du fait que la prévision est très importante.

L'autre exigence est de faire accepter ce nouvel environnement aux consommateurs, notamment face aux craintes liées à la sécurité des informations transmises aux futurs réseaux intelligents. Ces systèmes doivent être compris, sinon leur développement ne fonctionnera pas (...). Il faut faire naître une demande sociale, estime Jean-Paul Viguier, architecte-urbaniste.

Gilles Gallean va plus loin, jugeant que la transition énergétique n'aura une dimension économique viable que si les clients réagissent aux différents stimuli (fournis par les réseaux intelligents) et adaptent leur demande aux informations.

Pour Serge Subiron, le marché des smart grids est entré dans un nouveau cycle, celui où l'optimisation de la consommation d'énergie est au coeur du système et non plus la production, Il voit dans l'arrivée de leaders mondiaux du numérique comme Google, Apple ou Samsung sur le segment de la maison connectée le signe d'une vague digitale à venir.

En France, les réseaux intelligents sont au coeur de l'un des 34 plans du programme Nouvelle France Industrielle, lancé en septembre par le gouvernement. Une feuille de route a été validée fin mai. Elle prévoit un soutien public entre 75 et 135 millions d'euros entre 2015 et 2017 avec un déploiement prévu à grande échelle d'ici 2017.



Romandie 14/6/2014

[BelleMuezza 0]

Paris - Les ministères de l'Energie et de l'Economie ont annoncé lundi le lancement d'un appel à projets pour le développement des réseaux électriques intelligents ou +smart grids+ dans les territoires.

Les réseaux électriques intelligents, qui s'appuient notamment sur l'utilisation d'outils numériques, permettent par exemple de piloter la consommation de courant des ménages ou des industriels, mais aussi l'insertion d'énergies renouvelables dans le système électrique. 

Cet appel à projets vise à accompagner les collectivités qui s'associent pour déployer les fonctionnalités offertes par les smart grids, ont précisé les ministères dans un communiqué conjoint. 

Il s'inscrit dans le cadre du plan Réseaux électriques intelligents des 34 plans de la Nouvelle France Industrielle.

Cet appel à projets sera lancé mercredi. Sa dotation n'a pas été précisée. Les collectivités territoriales ont jusqu'au 1^er juin pour manifester leur intérêt et doivent déposer leur candidature avant le 15 juillet.


Romandie 13/4/2015