FOCUS

LE NUMÉRIQUE AU SERVICE DE LA TRANSITION ÉNERGETIQUE

Sans digitalisation point de transition disent les spécialistes. La preuve par l’exemple…

Aujourd’hui, révolution numérique et développement durable avancent de pair dans la mutation des territoires. Optimisation de l’efficacité énergétique et autoconsommation d’énergies renouvelables, bâtiments intelligents, modulation énergétique des infrastructures : le digital collecte les données, analyse et donne les clés d’un pilotage au plus près des besoins. On parle alors de smart grid. Exemple en stations.

Textes : Cécile Ronjat - Illustrations : Anne Bosquet

SMART GRID, KESAKO ?

La smart grid est un réseau intelligent de distribution d’électricité qui adapte automatiquement la production à la demande en favorisant la circulation d’informations entre les fournisseurs d’énergie et les consommateurs. Concrètement, le réseau s’appuie sur un maillage de capteurs et de flux de data pour calculer la consommation. L’objectif ? Consommer moins et mieux en utilisant toutes les potentialités du territoire et de ses infrastructures : production photovoltaïque, éolienne, biomasse et hydroélectrique, stockage du surplus d’énergie et connexion des bâtiments au réseau. Derrière ces smart grids, l’on trouve des logiciels de management de l’énergie, des solutions numériques de gestion technique des bâtiments et des outils de prévision et de pilotage des consommations. Résultat : une baisse de la facture énergétique et une diminution significative des émissions de Co2.

Au Learning grid de Grenoble, 800 capteurs collectent les data de consommation, ensuite traitées en temps réel dans un « cocktpit énergétique » d’où l’on envoie les ordres de pilotage. Panneaux solaires sur les toits des bâtiments, unité de cogénération, batteries de stockage : le microgrid prend en compte toutes les potentialités des 30 000m² du site. En 2 ans d’expérimentation, le projet technico-pédagogique du campus de l’IMT Grenoble affiche une baisse de sa consommation de 30% par rapport à l’avant-projet (2016).

LES ORRES, STATION PILOTE DE LA MONTAGNE DE DEMAIN

Aux Orres, station pilote du programme Flexgrid et du programme européen Smart Altitude, « la mise en place d’un système de maîtrise de l’énergie a permis de faire baisser la consommation de 20%, la facture énergétique de 25% et les émissions de gaz à effet de serre de 100 tonnes équivalent CO2 chaque année. » explique son maire Pierre Vollaire. Pour améliorer son efficacité énergétique, les Orres misent sur l’autoproduction d’énergies renouvelables locales issues du photovoltaïque, de l’hydroélectricité (production de 23GwH sur les 26 nécessaires) et d’une centrale biomasse. La station s’appuie également sur des capacités de stockage exploitant le potentiel des retenues d’eau, des groupes froids, des groupes à air comprimés, des ballons d’eau chaude. Elle pilote le tout par un système numérique de management énergétique des productions, des stockages et des usages (remontées mécaniques, canons à neige, cabanes d’altitude, bâtiments administratifs et culturels, patinoire, office de tourisme, résidences de tourisme).

DESSINE-MOI CHAMROUSSE 2030

La station de Chamrousse a également posé les premières pierres de son Smart Grid multiénergies : un mix énergétique vertueux associé à un pilotage global intelligent et évolutif. En termes de production, la station misera sur le bois via le recours massif à la biomasse (87% des besoins en chaleur.), l’hydrogène (production in situ de 40kg/jour), et le photovoltaïque pour une production de 900MWh/an. Le smart grid multi-énergies permettra ainsi de mesurer, suivre et piloter en temps réel et par anticipation tous les flux, grâce à un écosystème digital de pilotage prédictif. En bout de chaîne : une baisse des GES de plus de 72 000 tonnes de CO2 sur toute la durée du contrat prestataire (25 ans) et une réduction de la facture énergétique de l’ordre de 28 %.

BATIMENTS INTELLIGENTS, DE 30 À 50% EN MOINS SUR LA FACTURE ÉNERGÉTIQUE

A la question de la définition d’un « smart building », Emmanuel François, président de la « Smart Building Alliance » répond : « C’est avant tout un bâtiment connecté vers l’extérieur, qui a un lien vers un réseau internet et qui est doté d’une infrastructure numérique grâce à laquelle on peut déployer des services multiples. Le bâtiment communique des données et interagit en temps réel de façon à optimiser son utilisation au niveau énergétique mais aussi en termes d’utilisation d’espace par exemple. » Contrôle automatique du chauffage et des éclairages, contrôle de la climatisation : le pilotage optimisé d’un smart building permettrait de réduire de 30% sa consommation en KWh et jusqu’à 50% avec un pilotage très fin (Le Monde, avril 2021)

ISOLA 2000

Isola 2000 est un autre exemple de mise en place d’un pilote énergétique local intelligent (dans le cadre du Plan Climat 2019-2025 de la Métropole Nice côte d’Azur). Pour atteindre ses objectifs de réduction de 20% de sa facture énergétique et de sa consommation, la station entend bien mobiliser toutes ses potentialités de stockage et d’autoconsommation d’énergie renouvelable : microcentrale hydraulique, turbinage sur la station d’épuration et sur les eaux potables, photovoltaïque, récupération d’énergie du funiculaire. La production d’énergie sera contrôlée par un système de management numérique de l’énergie et les Smart Grids. L’objectif : un pilotage énergétique optimisé des remontées mécaniques, des canons à neige, des bâtiments, des résidences, des complexes de loisir ainsi que des bornes de recharge pour véhicules électriques.

le chiffre La 5G consomme 10 fois moins que la 4G et la fibre 7 fois moins qu’une ligne ADSL (données Orange).

MADONNA DI CAMPIGLIO (ITALIE)

Station pilote italienne du programme Smart Altitude, au même titre que son homologue Les Orres, Madonna di Campiglio vise le 0 émission carbone à l’horizon 2026, année des jeux olympiques d’hiver. Pour améliorer son efficience énergétique en intégrant davantage d’énergie renouvelable et en optimisant sa consommation d’eau, la station a mis en place un système de gestion de l’énergie pilotant son réseau électrique, les remontées mécaniques, les dameuses, la production de neige et les bâtiments. Bruno Felicetti, directeur adjoint de Funivie Madonna di Campiglio SpA, explique : « Expérimenter l’IEMS (Integrated Management System) Smart Altitude à Madonna di Campiglio nous met à la pointe de la gestion de l’énergie sur notre domaine skiable. Nous voulons repenser le modèle traditionnel en utilisant de nouvelles solutions de gestion et d’organisation, et en adoptant des technologies de plus en plus performantes dans une optique d’intégration des énergies renouvelables et de la mobilité électrique. L’objectif est d’atteindre zéro émission de CO2 d’ici 2026. »

ERIK-ODIIN

ELLE A DIT

« Nous sommes convaincus, nous élus de la montagne, que la transition écologique ne pourra pas se faire sans la transition numérique et réciproquement. »

Jeanine Dubié, Présidente de l’Association Nationale des Elus de la Montagne

LES JUMEAUX NUMÉRIQUES, UNE VOIE D’AVENIR EN STATION ?

Un jumeau numérique est une réplique digitale d’un objet, d’un process ou d’un système, utilisable pour simuler un nouvel usage et en mesurer les impacts avant de passer à la conception. Une étude publiée conjointement par Dassault Systèmes et Accenture montre que plus de 7,5Gt d’émissions de CO2 pourraient être évitées sur la décennie à venir et plus de 1,3 tn€ de valeur économique créée, grâce aux jumeaux numériques. Simuler la conception de bâtiments basse consommation, d’un smart grid ou d’un réseau de véhicules électriques sur une station : les jumeaux numériques ont tous les atouts pour s’inscrire au cœur de la transition énergétique. Et si ces technologies disruptives étaient une voie d’avenir en montagne ?

La premiére centrale solaire photovoltaïque bifacial en station de ski

80 Kwc installée 180 panneaux solaires photovoltaïques 720 supports Delta® 7% Rendement en + 100% optimisée