Smart Grid : le réseau électrique se modernise

Le réseau intelligent « Smart Grid » permet d’optimiser le réseau électrique existant grâce aux technologies de l’information et de la communication. Quelles opportunités pour l’intégration des énergies renouvelables (EnR) et pour l’implication du consommateur dans la gestion des flux d’énergie ?

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Les réseaux électriques, auparavant centralisés et unidirectionnels, doivent répondre à de nouvelles attentes et s’adapter aux changements aussi bien technologiques que démographiques. La technologie Smart Grid représente une alternative au remplacement du réseau existant et opère à différents niveaux. Elle permet de faciliter la coordination entre le réseau de transport et le réseau distribution :

 

• Les grands axes qui quadrillent le territoire correspondent au réseau de transport et relient les lieux de production et de consommation ;
• Les axes « secondaires » sont les réseaux de distribution qui arrivent jusqu’aux consommateurs finaux.

 

Les technologies de l’information et de la communication appliquées au réseau électrique permettent d’optimiser les flux d’énergie et d’assurer l’équilibre offre / demande. Grâce à des capteurs installés sur l’ensemble du réseau, il est possible de connaitre à tout moment l’état de la production et de la consommation afin d’orienter les flux d’énergie en fonction des besoins.

 

Les compteurs communicants font partie intégrante du réseau intelligent et offrent aux consommateurs une meilleure visibilité sur les prix et les heures de pointe leur permettant ainsi de réguler leur consommation de manière éclairée. L’information part également du consommateur vers l’opérateur ce qui assure à ce dernier un moyen de surveillance efficace pour détecter rapidement les anomalies sur le réseau.

Les énergies renouvelables telles que le solaire ou l’éolien sont dépendantes des conditions climatiques. Comment ces productions décentralisées aux flux intermittents peuvent-elles êtres intégrées à un réseau de distribution centralisé ? Les centrales virtuelles apportent une solution coopérative et innovante à cette question. En rassemblant les données de différentes unités de production, la centrale électrique virtuelle permet de gérer les pics de demande en temps réel.

 

Si les outils d’observation, tels que les compteurs communicants ou la météorologie, venaient à prévoir un pic de consommation, la centrale qui pilote ces unités de production répondra à la demande en augmentant la production du type d’énergie alors disponible sur le réseau. Ainsi, si l’énergie issue du solaire n’est pas disponible, elle est compensée par un autre type d’énergie comme le biogaz ou l’hydraulique.

L’intégration des énergies renouvelables est également le moyen d’impliquer le consommateur dans la gestion des flux d’énergie.

 

Produire son électricité :

 

Le solaire et l’éolien sont des solutions de production d’énergie pouvant être installées chez soi. L’énergie générée par ces installations peut être utilisée à la consommation comme à la revente. Le citoyen passe ainsi du statut de consommateur passif à celui de producteur et acteur à part entière du réseau électrique.

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Vigilance et coopération :

 

Le consommateur qui ne produit pas d’électricité n’est pas pour autant exclu du processus de gestion des flux. L’intermittence, qui caractérise certaines énergies renouvelables, pousse davantage le consommateur à s’investir dans la qualité et la stabilité du réseau. Les nouveaux entrants sur le marché de l’électricité l’ont bien compris. EkWateur, le fournisseur d’électricité verte, mise sur l’engagement de ses clients qui sont tenus au courant de l’état du réseau en temps réel. Cela a permis au fournisseur d’anticiper la menace de la pénurie d’électricité durant l’hiver 2017 en invitant ses clients à effectuer les gestes d’économies d’énergie appropriés lors des périodes de fort déséquilibre entre l’offre et la demande.

 

Quelques chiffres :

 

Les avancées offertes par les Smart Grid sont le résultat des recherches menées dans le domaine de l’Intelligence Artificielle (A.I.). Les services urbains, mais aussi la médecine et l’automobile bénéficient du développement de ce secteur.

 

Estimation du développement du secteur à l’échelle mondiale :

 

• un marché à 11 milliard d’euros d’ici 2025

• une croissance de 54% d’ici 2020

 

En France, 68 laboratoires de R&D travaillaient sur des problématiques qui sont liées à l’Intelligence Artificielle. Cela représente 13 250 chercheurs.

 

Source : Conférence Intelligence Artificielle dans l’IoT : quelles innovations pour l’environnement ? Mars 2017