La métropole lyonnaise est à la pointe de la technologie des réseaux électriques intelligents. Elle se lance dans l’industrialisation des smart grids : après avoir étudié comment cette industrialisation lui permettrait d’optimiser sa consommation électrique, nous allons voir comment elle l’aidera à intégrer au mieux les énergies renouvelables et les véhicules électriques.

Nous avons vu, dans la première partie de notre étude, comment le déploiement à grande échelle de compteurs intelligents Linky allait permettre à Lyon de basculer vers une industrialisation des solutions smart grid. Déjà en point en terme d’expérimentation et de démonstrateurs, la métropole lyonnaise vise une maîtrise et une optimisation de la consommation électrique, par des outils d’information, de communication et de pilotage.

Intégration maximale des énergies renouvelables, notamment le photovoltaïque

Mais les technologies smart grid ont également pour vocation – même si cette vocation est directement liée à la flexibilité et au pilotage de la consommation – d’intégrer au maximum les énergies renouvelables. Par nature intermittentes, l’éolien et le photovoltaïque imposent une prise en compte de pics de production et de périodes d’absence de production.

Lyon a notamment expérimenté avec succès des solutions intégrant des panneaux photovoltaïques, dans le démonstrateur Smart Electric Lyon, ainsi que dans le projet Lyon Smart Community, dans le quartier Confluence, que nous étudierons plus spécifiquement dans le troisième volet de notre étude.

La vocation d’un réseau électrique intelligent est d’être ouvert à la flexibilité, à la modulation de la consommation en fonction de la production. Les outils de communication et de pilotage sont en cela cruciaux pour ne pas gaspiller de l’énergie éolienne ou photovoltaïque en cas de pic de production, et pour ne pas mettre en danger la régularité de l’acheminement électrique en période de faible production de renouvelables.

Une caméra permettant de prédire le rendement des panneaux photovoltaïques

Mais Lyon a, en plus, mis en place plusieurs solutions technologiques avancées pour optimiser encore l’utilisation de l’électricité renouvelable. Par exemple, Enedis a mis au point une caméra fish eye à 360° permettant de prédire à 10 minutes le rendement des panneaux photovoltaïques ; installée dans le quartier de Confluence sur les 7 000 m2 de panneaux installés, elle donne une information fiable qui permet de déterminer en temps réel les variations de production de cette source renouvelable.

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Elle aide à la décision de la plateforme de pilotage, qui détermine les entrées et sorties d’électricité sur le microgrid relié à ces panneaux – si l’ensoleillement augmente en période de consommation stable, elle prévoit d’injecter cette électricité sur le réseau national ou de la stocker ; si l’ensoleillement menace de baisser, elle peut faire appel au système de stockage.

Des projets d’autoconsommation collective avancée

La métropole et Enedis ont également mis sur pied des projets d’autoconsommation collective, qui permet à l’ensemble des occupants d’un immeuble de se partager l’électricité produite par les panneaux photovoltaïques en toiture. Le partage des données issues des compteurs permet de penser l’énergie au niveau de l’immeuble et, là encore, d’éviter gaspillage ou surcharge du réseau.

Cette solution, fruit d’une expérimentation de Lyon Smart Community, va se déployer sur 17 immeubles entre Villeurbanne et Lyon – prélude à une industrialisation à grande échelle. L’objectif, sur le long terme, est que chaque immeuble de la métropole le permettant dispose de ses panneaux photovoltaïques en toiture associés à une unité de stockage pour pratiquer une autoconsommation durable.

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Les smart grids comme accélérateur du Plan Climat lyonnais

Au bout du compte, la Métropole de Lyon ne réussira son Plan Climat, qui prévoit une réduction de 20% de sa consommation énergétique et de ses émissions de CO2, qu’en alliant trois données cruciales : l’utilisation des smart grids pour maîtriser la consommation (voire première partie de notre étude), l’intégration d’énergies renouvelables (pour lesquelles les smart grids sont un allié fondamental) et la rénovation thermique de ses bâtiments (que les données de consommation traités par le réseau intelligent permettent d’optimiser).

En résumé : l’industrialisation des smart grids est un accélérateur de ce Plan Climat, une étape indispensable pour le réaliser au plus vite.

En pointe sur la question de la mobilité électrique

A l’autre bout de la chaîne électrique, Lyon est également en pointe pour le déploiement de la mobilité électrique, fondamentale pour la transition énergétique. Les véhicules fonctionnant aux combustibles fossiles appartiennent déjà au passé, et à moyen terme ils laisseront leur place à des véhicules majoritairement électrique. Leur intégration au réseau électrique est un défi central de cette transition, et l’un des rôles clés des smart grids.

En effet, un réseau intelligent peut déterminer les moments les plus adéquats pour recharger une batterie de véhicules électriques, tout particulièrement quand l’électricité intermittente est produite en surplus. Il peut aussi intégrer ces batteries comme une source de stockage d’appoint en cas de forte demande électrique – puisqu’un véhicule reste stationné entre 90 et 95% du temps.

Installation de bornes de recharge à grande échelle et démonstrateur de borne intelligente

Dans ce domaine également, l’expérience des démonstrateurs lyonnais est un atout de poids pour la métropole, puisque Greenlys ou la Lyon Smart Community ont mené des tests d’importance sur ce sujet. Ce qui permet aujourd’hui à la Métropole de lancer un programme de construction de bornes de recharge d’une ampleur inédite : en moins de 3 ans, 650 bornes vont être installées sur la voie publique, amenant leur total à 900 en 2020.

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L’appel de puissance sur le réseau sera soutenu par des solutions intelligentes, alliant incitation à recharger aux périodes de forte production ou de faible consommation électriques, solution de stockage intégrée aux bornes de recharge et prise en compte des heures de déplacement et de parking des véhicules.

En la matière, Lyon reste en pointe puisqu’Enedis y a installé le démonstrateur de sa nouvelle borne de recharge intelligente, capable d’optimiser les moments de charge en fonction du tirage sur le réseau et des heures de déplacements des automobilistes. « Notre challenge, c’est de rendre la voiture électrique aussi confortable que le smartphone », a ainsi déclaré Philippe Monloubou, président d’Enedis.

Pour rendre la ville moins énergivore et transférer l’origine de cette énergie de sources fossiles vers des sources durables, Lyon s’appuie donc largement sur des solutions smart grids, dont la Métropole est une des locomotives européennes.

Troisième et dernier volet de notre étude, la semaine prochaine, avec un gros plan sur le quartier de Confluences, qui concentre l’ensemble des avancées évoquées dans cette étude, pour en faire un exemple mondial d’efficience énergétique.

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