Les Smart Grids, le futur de l'électricité est là

Avantages, solutions, opportunités pour les professionnels... So new! vous dit tout sur les Smart Grids.

Energies renouvelables, mobilité électrique, compteurs communicants, solutions connectées : les réseaux électriques s’apprêtent à connaître une véritable métamorphose, pour devenir plus intelligents, plus sûrs et plus économes.

Comment s’adapter ? Comment anticiper ? SoNew décrypte pour vous le futur de l’électricité !

Smart grid en France, smart city

Qu’est qu’une Smart Grid ?

Les Smart Grids (ou Réseaux Intelligents d’Électricité) sont des systèmes énergétiques équipés de technologies digitales et infomatiques. Ils ajustent les flux d’électricité entre utilisateurs, consommateurs et producteurs, afin de maintenir une fourniture d’énergie efficace, durable, économique et sécurisée.

La notion de smart grid s’applique à des réseaux très vastes, à l’échelle d’un pays, comme à des projets locaux à l’échelle d’un quartier ou d’un bâtiment.

Pourquoi vont-elles se développer ?

Les smart grids représentent un marché de 1,5 Mds € en France. Il a été multiplié par 5 depuis 2014. Ce développement très rapide répond aux évolutions du marché.

Les Smart Grids, pour intégrer les énergies renouvelables et favoriser l’autoconsommation

Les smartgrids sont nécessaires pour intégrer les sources locales d’énergie renouvelable dans le réseau global (gestion d’intermittence de la production éolienne ou solaire, grâce au stockage intelligent, optimisation de la fourniture d'électricité renouvelable, etc.)

Les Smart Grids, pour améliorer l’efficacité énergétique des bâtiments

Les Smart Grids intègrent une gestion très réactive des effacements de consommations, qui permet une réduction sensible des coûts pour les utilisateurs.

Les Smart Grids, pour réduire les pannes et améliorer la sécurité des réseaux

L’adaptation en temps réel de la production à la consommation évite les surcharges et réduit les charges de maintenance.

Les Smart Grids, pour développer les Infrastructures de Recharge Électriques (IRVE)

La gestion des infrastructures de recharge doit tenir compte des contraintes de pointe pour éviter de surcharger le réseau. La capacité de stockage des véhicules peut aussi être mobilisée comme source d’appoint dans une approche Vehicle to Grid (V2G).

Les Smart Grids, pour orienter la consommation électrique

Les Smart Grids donnent aux utilisateurs des outils de visualisation et de pilotage très fins de leur consommation. Bien informés, ces utilisateurs adaptent leur consommation de manière intelligente, pour améliorer l’efficacité énergétique de leurs équipements.

De quoi est composée une Smart Grid ?

Composition d'une smart grid

Les équipements de mesure

Sans capteurs, pas de Smart Grid ! Pour rendre un réseau électrique intelligent, il est nécessaire d’équiper tout type d’infrastructure électrique de solutions de mesure et de comptage.

  • Les compteurs électriques intelligents équipés de technologies AMR (Automated Meter Reading) et collectent les métadonnées sur la consommation
  • Les Concentrateurs de données, qui collectent les données des compteurs.
  • Les capteurs de mesure des paramètres électriques (courant, tension, déphasage et fréquence) renseignent sur la qualité de l’alimentation
  • Les capteurs (présence, température, luminosité, qualité de l’air…) communiquent les données permettant d’adapter le fonctionnement du réseau.

Les installations de production d’énergie renouvelable

L’intégration des productions d’énergies renouvelables est une fonction essentielle des smart grids : gestion de l’autoconsommation et pilotage du stockage de l’énergie.

Le stockage de l’énergie

Les Smartgrids nécessitent des solutions performantes de stockage de l’énergie, pour pallier l’intermittence de la production photovoltaïque et éolienne et améliorer la sécurité du réseau et la qualité du courant. La majorité des applications locales, à l’échelle d’un bâtiment ou d’un quartier, reposent sur les batteries à électrodes solides (lithium-ion).

Les outil de gestion de données

L’intelligence des Smart Grids réside essentiellement dans la  gestion des énormes volumes de données produites par les réseaux équipés (comptage, météo, topologie, typologie des équipements, alarmes, etc.)

Quel rôle pour l’installateur ?

L’installateur est au cœur de la démarche de mise en place concrète des Smart Grids, en neuf comme en rénovation : mise en place du câblage communicant, installation des équipements connectés (capteurs, compteurs), suivi de l’installation, etc.

Privilégiez le “Smart Grids Ready”

Le développement des smart grids va booster la demande d’installations communicantes, prêtes à être connectées à des réseaux électriques intelligents (“Smart Grids Ready”).

Cette tendance va rapidement toucher l’ensemble des composantes des installations, notamment le chauffage, l’éclairage, la ventilation, les équipements de stockage d’énergie  (onduleurs, IRVE) et les installations de production d’énergie renouvelable.

Autant de techniques pour lesquelles la demande va exploser !

Au contact du consommateur

Pour être pleinement efficaces, les smart grids ont besoin de l’adhésion à la mise en place d’une consommation monitorée et pilotée.

Sur le terrain, les installateurs sont les premiers porte-paroles des solutions de smartgrids et peuvent profiter de ce rôle, pour accompagner leurs clients vers une installation pleinement connectée, prête à intégrer un réseau électrique intelligent.

Réseaux électriques intelligentes smartgrids

Quelques exemples de Smart Grids

Kergrid - Développement d’un Smart Building

Le siège de Morbihan énergies est un prototype de “smart building” basé sur une smartgrid :

  • Production d’EnR :  126 kWc photovoltaïque et 2 mini éoliennes de 2,5 kWc.
  • Power Management System (PMS) : onduleurs, automatismes, superviseur, plateforme StruxureWare Energy Operation pour la mesure et le suivi des consommations énergétiques.
  • Outil de gestion technique du bâtiment pour la supervision et le contrôle
  • Système combiné de stockage de l’énergie électrique (EESS) : 56 kWh d’électricité.
  • Tableau général basse tension pour le délestage de charges.

Autoconsommation et capacité d’effacement d’entreprises électro-sensibles et électro-intensives

Plusieurs projets de micro-grids visent à accroître l’autoconsommation EnR, l’optimisation énergie/puissance, la résilience énergétique et la capacité d’effacement d’entreprises électro-sensibles (data center) ou électro-intensives (sidérurgie).

  • Productions photovoltaïques.
  • Batteries de stockage.
  • Outil de prévision et de pilotage des productions et consommations des batteries.

Commune de la Genétouze - Autoconsommation photovoltaïque pour un pôle commercial

La Commune de La Génétouze (85) porte le projet d’une centrale photovoltaïque en autoconsommation collective sur un pôle commercial : supérette, boulangerie, salon de coiffure, magasin de fleurs et institut d’esthétisme. Objectif : utiliser l’énergie solaire produite localement et diminuer les factures d’électricité (mix réseau + solaire).

Smart rural : améliorer la fiabilité du réseau en le rendant intelligent

Smart Rural équipe un réseau électrique situé dans les Flandres de 3000 détecteurs de défauts pour localiser rapidement les pannes dues au vent ainsi que d’un système de redirection automatisée du chemin de l’électricité pour réalimenter instantanément les clients privés d’électricité.