Réseaux intelligents
État des lieux à l’international et en Suisse
Le terme «réseaux intelligents (smart grids)» est actuellement le plus cité du secteur de l’énergie. Selon la Stratégie énergétique 2050, ils garantissent l’équilibrage entre d’un côté l’électricité injectée à base de sources d’énergie traditionnelles tout comme décentralisées et renouvelables, et d’un autre côté la consommation décentralisée. L’électricité à production fortement fluctuante et tributaire des conditions météorologiques forme une nouvelle composante qui, à moyen terme, mettra les réseaux au défi en termes de stabilité de tension et de fréquence. En effet, le lieu et les pics d’injection de l’électricité produite à partir de nombreuses sources d’énergie renouvelable décentralisées ne sont connus qu’au dernier moment. Mais les réseaux électriques sont toujours conçus en vue des charges de pointe. Si le réseau de distribution devait tenir compte de la charge de pointe de toutes les nouvelles sources d’énergie, il faudrait dépenser des dizaines de milliards de francs suisses pour le développer. C’est pourquoi les efforts se concentrent sur l’aménagement d’une gestion intelligente des réseaux.
Un système de réglage géré au moyen de l’exploitation de données et de technologies de communication doit permettre de répondre à ces défis. Afin de garantir la stabilité future du réseau, des systèmes de mesure intelligents sont nécessaires pour traiter les données. La mise en place de «compteurs intelligents» est un élément important. Dans le cadre de la Stratégie énergétique 2050, ils remplaceront les compteurs d’énergie traditionnels, le taux de couverture visé d’ici 2028 étant de 80%. La collecte de données par le biais de compteurs intelligents doit contribuer à équilibrer les fluctuations du réseau. En pratique: un excédent d’électricité est détecté et le réseau intelligent active des unités de consommation supplémentaires comme les chaudières afin d’absorber cet excédent. En cas d’insuffisance d’électricité, le réseau augmente son obtention à partir de sources traditionnelles. À l’avenir, la planification économique et fiable des réseaux revêtira une grande importance. Des règles de base portant sur l’utilisation et la sécurité des données sont aujourd’hui en cours d’élaboration, en particulier pour l’utilisation de données concernant les profils de charge qui permettent des conclusions quant aux comportements des utilisateurs. Il est également important de poursuivre les recherches concernant un stockage de l’électricité peu coûteux et hautement performant dans le contexte de réseaux intelligents qui influeront à l’avenir sur la conception des produits. Les appareils, les technologies de l’habitat et les stations de recharge pour voitures électriques se transformeront en consommateurs d’électricité intelligents qui communiqueront avec des réseaux intelligents et livreront donc des informations importantes pour leur réglage. Les gestionnaires de réseaux de distribution font face au défi majeur du grand écart entre la physique traditionnelle de la transmission de courant et les possibilités créées par la numérisation.
Implications pour la Suisse
Aujourd’hui, l’approvisionnement de la population suisse en énergie est excellent. La Stratégie énergétique 2050 vise à atténuer la consommation croissante d’électricité, encourager la responsabilité individuelle au moyen d’une meilleure connaissance de sa consommation, et optimiser la consommation. Grâce à son savoir technologique, la Suisse est très bien équipée pour implémenter avec succès des réseaux intelligents, même si l’intensité des activités de recherche est encore faible. Cependant, la numérisation augmente la complexité de manière exponentielle. Il faut gérer l’augmentation massive, le transport fiable et le cryptage nécessaire des données ainsi que le réglage des réseaux à partir des données recueillies, tout cela face à une multiplication des injections privées de courant.