Batiments équipés ADMS de Schneider

Un nouveau monde de l’énergie

Dossier : Les énergies renouvelablesMagazine N°730 Décembre 2017
Par Christel HEYDEMANN (X94)

Le réseau intel­li­gent au niveau d’un immeuble ou d’un quar­tier sécu­rise la dis­tri­bu­tion élec­trique selon la demande, en par­ti­cu­lier dans le cas de pro­duc­tion d’éner­gies renou­ve­lables inter­mit­tentes. De plus le contrôle de tous les para­mètres per­met des éco­no­mies consi­dé­rables, exemple à l’appui. 

Le monde sera demain plus décar­bo­né et élec­trique. Des pans entiers de l’économie tra­di­tion­nelle, dans les pays déve­lop­pés ou les nou­velles éco­no­mies, uti­li­se­ront l’électricité comme vec­teur d’énergie très efficace. 

“ Le coût de production d’électricité renouvelable est maintenant compétitif ”

Par ailleurs, de nou­veaux modes de pro­duc­tion d’énergie au plus près du point de consom­ma­tion vont se déve­lop­per, et des nou­veaux modèles d’autoconsommation seront adop­tés. La pro­duc­tion sera donc beau­coup plus décentralisée. 

La ges­tion du réseau élec­trique devient beau­coup plus com­plexe, mais l’essor des nou­velles tech­no­lo­gies numé­riques ren­dra le réseau intelligent. 

REPÈRES

Les énergies renouvelables se développent de manière exponentielle et représenteront près de 60 % des nouvelles capacités de production d’énergie installées d’ici 2040 (World Energy Outlook 2016).

LA RÉDUCTION DU COÛT DES ÉNERGIES RENOUVELABLES

Le coût de pro­duc­tion d’électricité renou­ve­lable est main­te­nant com­pé­ti­tif par rap­port aux tech­no­lo­gies conven­tion­nelles dans de nom­breux pays. En France, nous nous rap­pro­chons de la pari­té réseau. 

L’INTELLIGENCE DES RÉSEAUX

De nombreux réseaux de distribution s’équipent du système avancé dit ADMS (Advanced distribution management system) permettant de localiser les pannes et d’anticiper les points faibles à distance, de les isoler et de prévenir une équipe d’intervention.
Mais aussi de commander les sources de production ou stockage, voire « effacer » du réseau certains consommateurs en fonction des pics de demande, permettant ainsi de faire face à des conditions extrêmes, et à la forte variation de production liée aux énergies renouvelables qui sont par nature intermittentes.

La situa­tion outre-mer parle d’elle-même : l’évolution des prix de réponse aux appels d’offres pour les pro­jets solaires com­por­tant du sto­ckage est pas­sé de 440 €/MWh il y a quatre ans à 113 €/MWh aujourd’hui, contre envi­ron 150 € pour les éner­gies fossiles. 

C’est un chan­ge­ment radi­cal et ce mou­ve­ment ne fera que se ren­for­cer. Plus faciles à pro­duire loca­le­ment, ces éner­gies renou­ve­lables impactent les réseaux de dis­tri­bu­tion traditionnels. 

Dans ce nou­veau modèle éner­gé­tique, s’appuyant sur les ter­ri­toires, via des cir­cuits courts, les citoyens, les bâti­ments, les quar­tiers sont des « consomm’acteurs » capables de pro­duire et de consom­mer leur propre élec­tri­ci­té. Ain­si appa­raissent des micro­ré­seaux inno­vants, auto­nomes (qui peuvent fonc­tion­ner seuls ou être rac­cor­dés au réseau de dis­tri­bu­tion), plus flexibles et plus intelligents. 

Ces micro­grids consti­tuent un vaste domaine d’opportunités. Selon leur confi­gu­ra­tion et les fonc­tion­na­li­tés tech­niques asso­ciées, ils répondent à des enjeux dis­tincts : l’électrification de vil­lages au Sahel, la pro­tec­tion contre les défaillances du réseau aux États-Unis ou le déve­lop­pe­ment d’écoquartiers de par le monde. 

UNE RÉVOLUTION DE LA CHAÎNE DE VALEUR ÉNERGÉTIQUE

La chaîne de valeur éner­gé­tique connaît une véri­table révo­lu­tion. L’innovation tech­no­lo­gique, à l’ère de l’internet des objets, per­met d’optimiser les pro­ces­sus, d’apporter de l’intelligence aux réseaux, de four­nir des ser­vices d’analyse en temps réel et d’automatisation aux ges­tion­naires, et d’imaginer des nou­veaux modèles de consom­ma­tion et de partage. 

À une autre échelle, une mai­son dotée de comp­teurs intel­li­gents et d’applications adap­tées pour­ra gérer auto­ma­ti­que­ment le fonc­tion­ne­ment de ses équi­pe­ments (pompe à cha­leur ou cli­ma­ti­sa­tion, réfri­gé­ra­tion, volets rou­lants, etc.) en fonc­tion des varia­tions météorologiques. 

Un cam­pus uni­ver­si­taire sera capable d’optimiser la per­for­mance éner­gé­tique de ses bâti­ments, d’alimenter une flotte de véhi­cules élec­triques, tout en auto­con­som­mant sa propre pro­duc­tion d’énergie verte. Pour la pre­mière fois, nos tech­no­lo­gies per­mettent de dis­tri­buer, d’échanger et de par­ta­ger de l’énergie de pair à pair, et nous par­lons de la créa­tion de l’Internet de l’Énergie.


De nom­breux réseaux de dis­tri­bu­tion s’équipent du sys­tème avan­cé dit ADMS.

LA TRANSITION, FACTEUR D’INNOVATION ET D’EMPLOIS

Une véri­table révo­lu­tion est en marche, impac­tant toute la chaîne de valeur éner­gé­tique, de la pro­duc­tion aux ser­vices avan­cés de flexi­bi­li­té : créa­tion et dis­pa­ri­tion de pro­duits et de mar­chés, cham­bou­le­ment des modèles éco­no­miques, évo­lu­tion des compétences. 

Chez Schnei­der Elec­tric, nous avons anti­ci­pé depuis plu­sieurs années ce virage en nous posi­tion­nant sur les tech­no­lo­gies d’automatisation et de dis­tri­bu­tion élec­trique connec­tée, enri­chies par les logi­ciels et les ser­vices numériques 

“ Les technologies numériques vont permettre de gérer des réseaux plus complexes et d’accélérer l’innovation ”

Nos tech­no­lo­gies (conver­tis­seurs, trans­for­ma­teurs, équi­pe­ments de dis­tri­bu­tion élec­trique, ser­vices de ges­tion auto­ma­ti­sée, sys­tème de ges­tion de micro­grids) sont déployées dans les nou­velles uni­tés de pro­duc­tion d’énergie renou­ve­lable et pour faci­li­ter l’intégration de ces éner­gies sur les réseaux. 

Nos solu­tions sont éga­le­ment uti­li­sées pour aug­men­ter « l’intelligence » des réseaux, les smart grids : l’installation, la mise à niveau ou le déve­lop­pe­ment d’équipements et de machines connec­tées, de logi­ciels de super­vi­sion et d’optimisation, d’outils de flexi­bi­li­té. La mise au point et l’exploitation de ces nou­veaux sys­tèmes encou­ragent la créa­tion d’emplois à forte valeur ajou­tée dans l’ingénierie et les services. 

Nous avons plus de 2 500 ingé­nieurs R & D en France, et c’est depuis notre centre mon­dial de R & D à Gre­noble que nous pilo­tons l’ensemble de nos pro­grammes d’innovation pour les tech­no­lo­gies du bâti­ment et du grid.

Le mar­ché de l’efficacité éner­gé­tique tant des pro­cé­dés indus­triels que des bâti­ments offre éga­le­ment de gigan­tesques oppor­tu­ni­tés. Les bâti­ments, qui repré­sentent 30 % de la consom­ma­tion d’énergie mon­diale, sont glo­ba­le­ment inef­fi­caces énergétiquement. 

Nous éva­luons que le poten­tiel de réduc­tion de demande éner­gé­tique des bâti­ments est de plus de 60 %. Nous l’avons véri­fié pour notre siège à Rueil-Mal­mai­son, où nous avons divi­sé par trois la consom­ma­tion éner­gé­tique du bâti­ment sur une période de huit ans, sans réno­va­tion lourde de l’infrastructure, mais grâce au tra­vail de notre ges­tion­naire de l’énergie et à l’automatisation du bâtiment. 

Les oppor­tu­ni­tés de décar­bo­ner sont donc consi­dé­rables, la créa­tion du métier de ges­tion­naire d’énergie est une réa­li­té et l’efficacité éner­gé­tique est bien la pre­mière source d’énergie à prendre en considération ! 

La trans­for­ma­tion du monde de l’énergie s’accélère, l’innovation par les usages et les ser­vices est une réa­li­té. De nou­velles entre­prises se créent pour gérer des infra­struc­tures de recharge de véhi­cules élec­triques, ou de l’optimisation d’infrastructures éner­gé­tiques à l’échelle d’un bâti­ment, de micro­ré­seaux ou d’écoquartiers, pour créer des ser­vices d’efficacité éner­gé­tique et gérer des flux d’énergie.

“ Je fais partie des optimistes de l’énergie ! ”

Des « concier­ge­ries » vont pro­gres­si­ve­ment émer­ger, fédé­rant dif­fé­rents acteurs locaux. Les métiers tra­di­tion­nels évo­lue­ront avec la révo­lu­tion digi­tale, tant dans les outils que dans la rela­tion client et la col­la­bo­ra­tion avec nos par­te­naires. De nou­velles com­pé­tences sont à déve­lop­per, via des for­ma­tions et avec un accom­pa­gne­ment spé­ci­fique, pour créer la capa­ci­té à ima­gi­ner des pro­duits inno­vants, des logi­ciels, ou de nou­veaux modèles de vente, de ges­tion et de développement. 

Au total, ce nou­veau modèle éner­gé­tique est fac­teur de crois­sance et d’emplois locaux. Selon une étude ini­tiée par l’Ademe, Ener­plan et la Fédé­ra­tion fran­çaise du bâti­ment, si le déve­lop­pe­ment de l’énergie solaire atteint les objec­tifs de la loi de tran­si­tion éner­gé­tique, 21 000 nou­veaux emplois pour­raient être créés en France en 2023. 

Le monde doit chan­ger afin de garan­tir à la fois l’accès à l’énergie pour tous et la pré­ser­va­tion de la pla­nète. Je fais par­tie des opti­mistes de l’énergie. Toutes les évo­lu­tions ques­tionnent notre rap­port au monde. Le déve­lop­pe­ment des éner­gies renou­ve­lables offre de gigan­tesques oppor­tu­ni­tés d’affaires et d’emplois, et de nom­breux cham­pions indus­triels fran­çais l’ont bien compris. 

Siège Social Schneider à Rueil-MalmaisonUN SIÈGE SOCIAL ÉCO-INNOVANT

Schneider Electric a choisi en 2009 de faire de son siège social de Rueil-Malmaison un lieu d’innovation en matière de technologies de gestion active de l’énergie. En huit ans, sa consommation énergétique aura été divisée par trois.
Deux étapes clés ont permis à ce bâtiment préexistant et précédemment occupé de 35 000 m2, abritant 2 000 résidents, d’être le premier bâtiment au monde certifié ISO 50001 et le premier bâtiment européen certifié Leed Ebom V4 Platinium en 2016.
D’abord, la mise en place d’un dispositif de gestion active de l’énergie (mesure et pilotage automatisés des installations), qui s’appuie sur un nouveau métier : Energy Manager. La mesure et le pilotage sont réalisés par 3 600 produits connectés remontant les données de plus de 180 compteurs d’énergie, des informations internes sur la température, la luminosité, les mouvements de présence, les ventilations, etc., ainsi que des éléments externes tels que la météorologie, le calendrier, l’occupation du site…
Le système pilote également le chauffage, la climatisation, les ouvrants, la programmation temporelle et l’éclairage de l’intégralité du bâtiment, des bureaux aux parkings. La consommation moyenne par mètre carré et par an est ainsi passée de 150 kWh à 74 kWh/m2 en cinq ans. Ces technologies ont donc pu être autofinancées sur une durée inférieure à celle du bail.
Ensuite, l’intégration de sources de production d’énergie renouvelable (1 060 MWh). Grâce à 1 300 m2 de panneaux photovoltaïques en toiture et à une station de géothermie pour le chauffage et la climatisation, la facture énergétique a encore été réduite de près d’un tiers. Ces travaux ont été réalisés sans perturber l’activité des occupants. Le propriétaire du bâtiment a engagé ces investissements avec un retour de l’ordre d’une dizaine d’années, valorisant son actif lors de la revente du bâtiment.
In fine, les émissions de CO2 seront réduites de moitié, la consommation énergétique atteindra 50 kWh/m2/an en 2018, soit le niveau de consommation d’un bâtiment RT 2012, et l’opération sera rentable pour le locataire et le propriétaire.
À ce jour, plus d’une centaine de sites se sont inspirés de cette démarche dans le monde.

Poster un commentaire