Depuis 2010, l’ADEME a joué un rôle clé dans l’accompagnement à la structuration de la filière des Systèmes Électriques Intelligent, en tant qu’opérateur du Programme d’investissements d’avenir (PIA). Elle a soutenu depuis 2010 64 projets dans ce domaine, dont 45 clôturés. Dans un rapport qu’elle vient de publier, l’Ademe tire les conclusions de ces 45 projets.
L’Ademe a soutenu depuis 2010 64 projets : 45 sont clôturés (100 % d’entre eux ont été menés jusqu’à leur terme) et 19 sont en cours. Ces projets ont réuni 221 bénéficiaires d’aides dont 76 TPE/PME et 47 laboratoires publics. Le montant des aides a atteint 127 M€ dont 64 M€ d’avances remboursable. Le rapport tire les enseignements ds 45 projets clôturés.
Quelle évolution des infrastructures pour une meilleure intégration des énergies renouvelables ?
En matière d’ENR, l’Ademe a recensé trois enjeux principaux : la production, le réseau et le stockage.
En termes de raccordement des EnR, l’Ademe pointe « un fort taux de pénétration des EnR sera favorisé par des Offres de Raccordement Intelligentes (ORI) qui peuvent permettre à des producteurs, dans certains cas, de se raccorder à moindre coût, avec en moyenne un gain de 90 000 €/MW, et plus rapidement (délai réduit de 7 à 10 mois). En outre, « des modèles avancés innovants peuvent améliorer les prévisions de production EnR. Par exemple, un projet a développé un modèle de prévision « territorialisé » qui intègre des mesures issues de capteurs au sol proches de la centrale photovoltaïque dont la prévision de production doit être réalisée.
S’agissant du réseau, « les projets ont permis de montrer que l’observabilité et le pilotage du système électrique peuvent être renforcés au moyen de technologies innovantes et de contrôle-commande numérique déployables ».
La numérisation des infrastructures permet aux gestionnaires de réseau, grâce au déploiement de nouvelles fonctions (maintenance prédictive, supervision, …) d’améliorer leur performance opérationnelle. « La question de la fiabilité de la donnée remontée est clé. Un projet démontre que des solutions existent pour s’assurer, de manière dynamique, de la qualité des données mesurées par les capteurs ». Enfin, « en réponse à un besoin client fort, des entreprises ont développé des solutions interopérables, basées sur des normes internationales, et ainsi interchangeables, permettant à l’opérateur d’un système électrique intelligent (réseau, point de consommation ou point de production) de pouvoir remplacer facilement les équipements qui composent ce système ».
Les projets ont, par ailleurs, permis de montrer que « le coût du stockage, les caractéristiques actuelles du système électrique et de la régulation rendent le contexte plutôt défavorable au développement du stockage distribué sur le territoire métropolitain. Cependant, celui-ci peut offrir des services précieux au système. Ce constat vient renforcer les conclusions du rapport publié en 2016 sur la nécessité d’intégrer le stockage dans le droit à travers une définition juridique à l’activité de stockage sans la confondre avec une activité de production et/ou une activité de consommation, l’adaptation des règles de mécanismes de marché pour faciliter la participation du stockage et offrir des leviers de rémunération supplémentaires, le modèle économique du stockage par volant d’inertie ». Autre resultat : le stockage distribué peut trouver un intérêt à court terme sur sites isolés et en zones non interconnectées.
Dans le domaine du pilotage de la demande pour les consommateurs industriels et tertiaires, « les projets ont permis de montrer que certaines solutions logicielles de MDE et/ou de pilotage de la demande sont matures d’un point de vue technique et sont commercialisables – en France et à l’étranger -, donnant ainsi des perspectives à la filière française dans la fourniture de produits et de services ».
L’Ademe indentifie ainsi six principaux défis structurants à traiter : concrétiser les évolutions réglementaires nécessaires pour proposer des ORI aux producteurs EnR se raccordant en HTA ; définir la réglementation permettant d’avoir recours à l’écrêtement de production pour régler des problèmes de congestion du réseau ; définir un statut d’opérateur de stockage ; soutenir la réduction du coût des systèmes de stockage, coût encore trop élevé, même s’il diminue d’année en année ; soutenir l’adaptation des règles et mécanismes de marché pour rémunérer le stockage à la valeur des services rendus et réussir à anticiper la localisation des installations d’énergies renouvelables à l’échéance d’une dizaine d’années.
De nouvelles dynamiques territoriales
L’Ademe identifie, parmi les projets qu’elle accompagnés, quatre modèles émergents pour des territoires en mutation :
L’autoconsommation collective : « Des problématiques non technologiques restent à aborder pour favoriser le développement de ces projets, notamment la simplification de la mise en place de la personne morale organisatrice pour les opérations d’autoconsommation collective, l’articulation des interactions avec le réseau de distribution, et l’évolution de la tarification ».
Les micro-réseaux. « Plusieurs enjeux sont encore à traiter, notamment l’identification des impacts du développement de micro-réseaux sur le fonctionnement du système électrique dans son ensemble ».
Les interactions multi-vecteurs et systèmes multi-énergies. « Pour favoriser le développement de ces projets, l’enjeu est d’identifier les optimums technico-économiques et les échelles pertinentes sur un territoire donné, en fonction des ressources énergétiques EnR (tous vecteurs confondus), de l’état des réseaux existants et des typologies d’usages (actuels et à venir) ».
Les plateformes de données territoriales. « Avant de pouvoir passer à une étape de massification, plusieurs pré-requis sont nécessaires, notamment l’identification de cas d’usage cibles utiles aux collectivités et aux citoyens, la pérennité des modèles économiques, la gestion de la sécurité et du consentement autour des données, et l’allocation des compétences au sein des collectivités ».
Source :
Systèmes électriques intelligents : le soutien de l’Ademe à l’innovation depuis 2010
Voir aussi
Premiers retours d’expériences des démonstrateurs Smart Grids pour l’Ademe (2016)