SEM

« Il n’y a plus de question à se poser sur la crise climatique : le changement est si manifeste qu’on observe une évolution de la prise en compte du sujet.
Avant, on cherchait à savoir si l’activité humaine impactait l’environnement. Aujourd’hui, on s’attache à chiffrer cet impact en termes de déplacement de population, de nouvelles zones arides, de tornades, d’inondations… et à chercher des solutions.
À cela s’ajoute l’urgence énergétique, avec des prix qui flambent et de réels risques de coupures d’électricité dès l’hiver prochain. Une urgence qui exige d’accélérer la transition énergétique et de s’engager sur la voie de la sobriété sans attendre, tout en préservant le confort de chacun. »
(Olivier Delepine – Vice Président Building et Channel pour Schneider Electric France)

Climat et énergie

Réagir concrètement sans plus attendre
« La priorité doit porter sur la sobriété énergétique ! »
C’est le vrai cri d’alarme lancé le 26 juin 2022 par EDF, ENGIE et Total Energies, qui redoutent que l’offre d’énergie ne suffise pas à la demande avec des risques de coupure lors des cinq prochains hivers.
Jean-Pascal Tricoire, PDG de Schneider Electric, insiste : « Il faut déclarer un état d’urgence climatique ! ». Être plus sobre dans le bâtiment, sans perdre en confort, c’est possible.

Dans cette situation, le bâtiment et l’industrie occupent des places non négligeables
80 % des émissions de gaz à effet de serre mondiales proviennent de la production d’énergie et le système est à ce jour foncièrement inefficace puisque 60 % de cette énergie est gaspillée.

Parallèlement, 44 % des consommations d’énergie sont dues au bâtiment, où l’on passe 90 % de notre vie. L’immobilier est à la fois une des causes des urgences climatique et énergétique et une solution stratégique dans la lutte contre le réchauffement et le gaspillage.

Le secteur de l’industrie manufacturière (hors activité liée au traitement des déchets et activités de construction) est le quatrième contributeur d’émissions de gaz à effet de serre France.

Des solutions existent

Pour faire face à la situation climatique et à l’urgence énergétique, il convient de :
• rendre l’énergie plus verte, en électrifiant les usages du bâtiment,
• façonner un futur plus agile et efficace, en le digitalisant.

Les différents moyens mis en œuvre grâce à aux solutions EcoStruxure de Schneider Electric

Surveillance et prévision
L’état de du site en terme d’énergies est disponible en permanence.
Les indicateurs suivants sont surveillés à distance :
• la performance des DER (1),
• les prévisions de production et consommation d’énergie,
• les différents coûts et économies…

(1) Les ressources énergétiques distribuées (DER = Distributed energy resources) font référence à de petites unités de production souvent situées à proximité du consommateur. Exemples : panneaux photovoltaïques, unités éoliennes, stockage sur batterie.

Gestion tarifaire
Elle permet de contrôler et de gérer efficacement les DER en fonction des variations des tarifs électriques d’un site.

Effacement de consommation
L’effacement de consommation électrique ou lissage de la courbe de charge par le pilotage de la demande consiste, en cas de déséquilibre offre-demande d’électricité, à provisoirement réduire la consommation physique d’un site donné ou d’un groupe d’acteurs (par rapport à sa consommation anticipée ou mesurée).
L’effacement est déclenché par une stimulation extérieure, typiquement en période de pointe de consommation électrique journalière ou saisonnière.

Réduction de la puissance souscrite
La puissance maximale consommée par un site est abaissée grâce à la flexibilité des DER (1).
Ceci permet de réduire la puissance souscrite auprès du fournisseur.

Autoconsommation
La consommation d’énergie venant des sources d’énergie locales (DER) est maximisée et le système de stockage d’énergie est optimisé.

Ilotage
Sur anticipation d’une période de pointe, autant d’énergie que possible sera accumulée et stockée, avant de passer en mode hors réseau (îlot). Il existe 2 types d’ilotage en cas de pic de consommation :
• l’ilotage intempestif sur déconnexion réseaux qui consiste à créer sa propre réserve d’énergie (stockage) et à adapter sa consommation,
• l’ilotage programmé qui consiste à limiter l’achat d’énergie comme négocié.

Demande / réponse
Afin de participer à l’équilibrage de l’offre et de la demande d’électricité, les solutions SE permettent d’accepter ou de rejeter les offres de l’agrégateur (2).

(2) Entité qui a en charge l’équilibre de l’offre et de la demande d’électricité, et qui valorise économiquement les productions d’énergies renouvelables de ses clients.

Informations
Effacement et flexibilité
Le 4 avril 2022, le gestionnaire du réseau de transport de l’électricité RTE a lancé un appel aux particuliers, aux entreprises et aux collectivités pour qu’ils réduisent leur consommation d’électricité.
Cette toute première activation des capacités d’effacement à l’échelle nationale avait l’objectif de contrer la pointe de consommation électrique annoncée ce jour-là.
La mobilisation générale a permis d’économiser 800 MW, quasiment la puissance d’un réacteur nucléaire.

La météo de l’électricité pour une consommation responsable
Le gestionnaire du réseau de transport de l’électricité RTE a lancé Ecowatt, dispositif citoyen de pilotage du système électrique, en partenariat avec l’ADEME.
> Comment fonctionnent les signaux ?
– Vert : La consommation est raisonnable.
– Jaune : La consommation est élevée. Nous pouvons modérer notre consommation.
– Orange : Le système électrique se trouve dans une situation tendue. Les éco-gestes citoyens et les effacements électriques sont les bienvenus.
– Rouge : Le système électrique se trouve dans une situation très tendue.
Si nous ne baissons pas notre consommation d’électricité, des coupures ciblées sont inévitables.

Architecture des installations

(1) BESS : Battery Energy Storage System : sytème de stockage de l’énergie sur batteries

EcoStruxure Microgrid Advisor

Prévisions, optimisation et contrôle prédictif

> Gestion des tarifs
Permet de contrôler et de gérer efficacement les énergies renouvelables et leur stockage en fonction de la variation des tarifs électriques.

> Gestion de la demande
Aide à réduire la consommation d’énergie du site pendant les périodes de pointe, en déterminant quand produire, consommer, ou stocker de l’énergie.

> Réponse à la demande
Conseille quand et comment réduire sa consommation suite à la réponse d’une requête à un agrégateur commercial.

EcoStruxure MicroGrid Operation, EcoStruxure Power Automation System

Optimisation des énergies renouvelables
• Permet le contrôle et la visualisation des sources d’énergies distribuées (Interface Homme Machine locale).
• Assure la stabilité du réseau et la sécurité des personnes et de l’installation.
• Agit en tant que concentrateur de données.
• Assure la coordination entre les différentes sources d’énergies en fonction des conditions d’exploitations et financières.
• Détermine la puissance de pointe.
• Exécute les programmes d’intervention ou scénarios.
• Lance les ordres de délestage.
• Permet la gestion des générateurs.

3 architectures selon le type de sites

Délestage en période de pointe, Procédure de mise en œuvre

1) Audit
Évaluer l’existant et déterminer les objectifs
Recueillir les besoins opérationnels et les attentes en terme de gestion de l’énergie pour adapter la solution.
Concevoir un système de protection et d’analyse :
• exploiter la solution de protection et de mesure,
• développer l’architecture réseau,
• évaluer la compatibilité du système de contrôle existant avec le nouveau contrôle Microgrid.
Gérer les charges existantes, les catégoriser et déterminer leur priorité.

2) Conception
Définir un plan détaillé de délestage
Réaliser une étude de faisabilité.
Définir :
• les procédés d’intervention en fonction de la demande,
• les essais de mise en service du plan d’intervention.
Configurer la solution EcoStruxure Microgrid Advisor et EcoStruxure Microgrid Operator.
Mettre en œuvre des développements spécifiques.

3) Installation
Assurer la continuité de service Installer :
• des compteurs de mesure disposant de fonctionnalités de communication avancées,
• des coffrets EcoStruxure Microgrid Advisor et EcoStruxure Microgrid Operator.
Réaliser des essais sur site.
Optimiser la solution grâce à des algorithmes d’analyse et d’apprentissage (machine learning).

4) Services avancés
Assurer une performance dans le temps
Anticiper les dysfonctionnements.
Assurer un fonctionnement optimisé des équipements pour garantir le maintien en conditions opérationnelles et de sécurité du système.
Faire un bilan régulier du fonctionnement des installations et de la consommation énergétique.
Proposer un plan d’actions pour optimiser l’efficacité énergétique et garantir l’atteinte des objectifs de réduction des consommations.