Systèmes énergétiques décentralisés

David Grosspietsch (Technologiefonds und ETH Zurich)

État des lieux à l’international et en Suisse

Les systèmes énergétiques décentralisés sont des systèmes ou des groupements de plusieurs bâtiments équipés pour produire de l’énergie renouvelable, qui combinent différents vecteurs énergétiques tels l’électricité, la chaleur ou l’hydrogène et qui comprennent des technologies de stockage (p.ex. batteries, stockage thermique) et de transformation de l’énergie (p.ex. pompes à chaleur, électrolyseur). L’objectif est de couvrir une majeure partie de la consommation d’énergie par une production locale en utilisant la flexibilité de ses propres stockages et la transformation de vecteurs énergétiques (power-to-heat/-gas).

Malgré un investissement initial élevé, les systèmes énergétiques décentralisés présentent de nombreux avantages comme la baisse des coûts énergétiques grâce à des taux d’autoconsommation plus élevés ou le lissage de pics de puissance grâce au stockage et à la transformation d’énergie. Cela permet d’augmenter la flexibilité du réseau basse tension et d’éviter éventuellement un développement du réseau. Autres avantages possibles: l’intégration de la mobilité à base d’électricité, de gaz ou d’hydrogène et la mise à disposition d’autres prestations comme l’énergie de réglage. La Suisse compte elle aussi déjà plusieurs exemples réussis de systèmes énergétiques décentralisés, de la maison individuelle au site industriel. L’immeuble énergétiquement autonome de Walter Schmid AG à Brütten, en exploitation depuis la mi-2016, fournit une illustration éloquente des champs d’application futurs. On peut également imaginer des quartiers urbains interconnectés au sein d’un même réseau énergétique ou des systèmes en autarcie dans des régions plus reculées. L’interaction harmonieuse de différents acteurs, institutions et technologies est cruciale pour la mise en place à large échelle de systèmes énergétiques décentralisés.

Implications pour la Suisse

À l’avenir, la tendance aux systèmes énergétiques décentralisés va se renforcer en raison de l’évolution globale des coûts technologiques et du couplage des secteurs de l’électricité, de l’industrie, des transports et de la chaleur (et du froid). Comme le secteur suisse du bâtiment et de l’énergie est plutôt innovant en comparaison internationale, la Suisse dispose de nombreuses opportunités économiques, en particulier dans le développement, le financement, la mise en oeuvre et l’exploitation de tels systèmes. À court et à moyen terme, la capacité à développer des solutions système intégrées avec de multiples configurations technologiques et un grand nombre de parties prenantes continuera cependant de constituer un défi.