fr Smart grid: comprendre le réseau électrique de demain

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SOLUTIONS DURABLES I Gestion des réseaux

 

Smart grid: comprendre le réseau électrique de demain

 

La production d’énergie renouvelable et la mobilité électrique modifient en profondeur les infrastructures et la dynamique des réseaux de distribution. Experte des nouvelles technologies utilisées par les gestionnaires de réseaux, l’entreprise depsys nous aide à y voir plus clair.

  

THOMAS PFEFFERLÉ

Avec la multiplication des installations photovoltaïques, la transition énergétique engendre une décentralisation des infrastructures de production. Pour faire simple, le modèle traditionnel – du barrage aux consommateurs – n’est plus d’actualité. Derrière la prise, le consommateur actionne désormais une chaîne de production plus complexe. En matière de consommation, de nouvelles habitudes entrent également en jeu, telles que la mobilité électrique. Un ensemble d’évolutions qui modifient fortement la manière dont les flux d’énergie transitent au sein du réseau. Aujourd’hui déjà, on parle de smart grid. Un réseau dit «intelligent» dans lequel l’énergie est monitorée en temps réel et où les infrastructures de production et de consommation seront pilotées à distance. Explications avec Joël Jaton, responsable technologique chez depsys, dont les technologies novatrices liées au smart grid sont adoptées par plus de 70% des gestionnaires de réseau romands.

 

LE RÉSEAU ÉLECTRIQUE EST FORTEMENT IMPACTÉ PAR L’ESSOR DES ÉNERGIES RENOUVELABLES

En Suisse, c’est principalement la multiplication des panneaux photovoltaïques et des pompes à chaleur qui influence le réseau. Cela se traduit par un modèle décentralisé, au sein duquel les grandes infrastructures hydrauliques, voire nucléaires, ne constituent plus les seules sources d’énergie. Le photovoltaïque induit également une dynamique bidirectionnelle, avec une production d’énergie locale réinjectée dans le réseau en cas de surplus ou de non-utilisation. Globalement, le réseau électrique devient de plus en plus caractérisé par une production et une consommation fluctuantes et imprévisibles.

 

LES NOUVELLES HABITUDES LIÉES À LA MOBILITÉ ÉLECTRIQUE PARTICIPENT À LA RECONFIGURATION DU RÉSEAU

La mobilité électrique apporte principalement une charge supplémentaire qui pourrait augmenter encore davantage les écarts entre les pics de production et de consommation. Avec le photovoltaïque, le pic de production se situe en milieu de journée, alors que la consommation, par exemple pour recharger un véhicule électrique, intervient plutôt le soir vers 18h, au retour du travail. Un des défis consiste donc à pouvoir lisser cette courbe. Une des solutions pourrait tout simplement consister à jouer sur le timing, notamment pour recharger les véhicules au même moment que le pic de production. Pour ce faire, il faut changer les habitudes, mais également offrir aux conducteurs des infrastructures de recharge sur leur lieu de travail ou à l’endroit où leur véhicule est parqué durant la journée. En même temps, il faut permettre aux gestionnaires de réseau d’observer ces flux afin d’adapter le dimensionnement de leurs infrastructures.

 

LES TECHNOLOGIES DU SMART GRID VONT PERMETTRE DE RÉGULER CES NOUVEAUX FLUX D’ÉNERGIE

Le smart grid fait précisément référence à des technologies digitales permettant de monitorer en temps réel les flux d’énergie qui transitent au sein du réseau. Ce qui permet ensuite de pouvoir anticiper les dynamiques de production et de consommation afin de mieux adapter et régler le réseau. A terme, l’idée consiste également à pouvoir piloter certaines infrastructures de production et de consommation à distance.

 

LE STOCKAGE DE LA PRODUCTION DÉCENTRALISÉE (ISSUE DES ÉNERGIES RENOUVELABLES) N’EST PAS SUFFISANT

L’électricité est difficile à stocker, mais c’est techniquement faisable. C’est en revanche encore trop cher pour être la seule piste à privilégier dans l’optique de se jouer des écarts saisonniers entre une production trop abondante en été, avec de faibles besoins, et une production trop faible en hiver, avec d’importants besoins. Il s’agit donc de jouer à la fois sur l’amélioration des dispositifs de stockage et sur le lissage des courbes de production et de consommation. Mentionnons encore le fait que les batteries des véhicules électriques, une fois arrivées en fin de vie sur une voiture, peuvent être réutilisées avec succès en statique, par exemple pour un logement.

 

LES CONSOMMATEURS PEUVENT PROFITER DE CE NOUVEAU PARADIGME EN DEVENANT PRODUCTEURS

On parle aujourd’hui de «prosumer». L’habitant qui dispose d’installations photo-voltaïques sur son logement peut contribuer à produire de l’énergie non seulement pour lui, mais aussi pour la réinjecter sur le réseau. L’idée qui se développe également consiste à constituer des communautés d’utilisateurs-producteurs, par exemple à l’échelle d’un quartier, afin de regrouper les infrastructures de production et de stockage. Car, à cette échelle, les possibilités de stockage deviennent plus réalistes économiquement parlant. On voit également que certaines communes impliquent les habitants dans les prises de décision et dans le financement de certaines infrastructures dont ils pourront bénéficier directement.

 

LES TECHNOLOGIES SMART GRID SE DÉVELOPPENT PROGRESSIVEMENT EN SUISSE

La Suisse, de par sa stabilité économique, bénéficie d’un cadre avantageux pour développer et étendre ces technologies. La difficulté réside dans le morcellement des gestionnaires de réseau, qui complique l’homogénéisation et la généralisation des nouvelles technologies liées au smart grid. On peut encore noter que la pandémie pourrait jouer en faveur de l’évolution d’un management dit «intelligent» du réseau, puisque la durabilité constitue un des piliers des plans de relance.