Smart Grid : un investissement économique d’avenir

Correctement implantés, les réseaux énergétiques intelligents permettraient d’économiser en 2020 près de 9% de la production électrique française.

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Smart Grid (Crédits : Argonne, licence Creative Commons)

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Smart Grid : un investissement économique d’avenir

Publié le 26 janvier 2015
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Correctement implantés, les réseaux énergétiques intelligents permettraient d’économiser en 2020 près de 9% de la production électrique française, ce qui représente un bénéfice de plusieurs millions d’euros par an.

Par Jean Bertin

Smart Grid Credit Argonne (Creative Commons)

La France est aujourd’hui largement exportatrice d’énergie puisque qu’elle a produit en 2014 plus de 548 TWh d’énergie pour une consommation de 476 TWh. Elle pourrait cependant améliorer nettement le bénéfice de son marché énergétique par la mise en place des réseaux électriques intelligents. Par l’intermédiaire de compteurs installés chez le consommateur et reliés à un puissant système d’analyse informatique, ce procédé permet d’optimiser l’insertion des parts énergétiques sur le marché. Les études réalisées auprès des cabinets de conseil montrent ainsi que l’investissement financier réalisé pour mettre en place ces infrastructures serait rentabilisé en moins d’une dizaine d’années.

Un investissement rentable

Selon Capgemini, l’énergie économisée par les Smart Grids en Europe en 2020 devrait ainsi s’élever à 59 TWh par an. En se basant sur le prix de vente par EDF du tarif normal d’un kWh fixé à 0,14 euros, l’économie liée à cette baisse de consommation représenterait d’ici 5 ans près de 9% de la production dans l’hexagone, soit un bénéfice de plus de six millions d’euros par an.

Mais ce n’est pas tout. Rappelons que la production par intermittence de sources d’énergies renouvelables comme l’éolien ou le solaire nécessite des investissements considérables dans des dispositifs de stockage et de distribution énergétiques. Selon la CRE (Commission de Régulation d’Énergie), les Smart Grids devraient ainsi permettre d’ici une trentaine d’année de diminuer de 40% les coûts liés à la mise en place des infrastructures de stockage propres au développement des énergies nouvelles. Mais rappelons que le nucléaire occupe la première place dans le bilan énergétique français. Les 58 réacteurs atomiques, produisant actuellement 73,7% de la part électrique française, ne peuvent être mis en service ou arrêtés facilement, aussi bien pour des raisons logistiques que financières. La production énergétique française est par conséquent difficilement modulable, et a priori peu adaptée aux fortes variations de la demande énergétique journalière.

Conséquences sur le réseau énergétique…

L’utilisation des réseaux intelligents revêt dans ce contexte un intérêt majeur, permettant de répartir la charge électrique sur l’ensemble des consommateurs afin de lisser la demande énergétique.

Smart Grid

Cela implique forcément une diminution des quantités d’énergie à stocker, et par conséquent des investissements moindres dans les infrastructures prévues à cet effet. Selon IFP Énergies Nouvelles, le système de Station de Transfert d’Énergie par Pompage (STEP) représente en effet 99% des capacités de stockage massif d’énergie dans le monde. Ce procédé, basé sur le principe de l’énergie gravitaire, repose sur l’utilisation de retenues d’eau placées à des hauteurs différentes. De par cette spécificité, la technique de stockage requiert des installations de grande envergure dans des zones géographiques particulières, ce qui occasionne des coûts importants.

Autre aspect économique majeur : l’Agence Internationale de l’Énergie estime que la mise en place des réseaux énergétiques intelligents permettrait une réduction du pic de production journalier français de 6 GW. Et l’on sait bien que les heures dites pleines, enregistrées généralement en début de soirée, sont particulièrement coûteuses pour les compagnies électriques qui doivent mettre en œuvre des moyens de production permettant de répondre à une explosion de la demande. Direct Energie facture ainsi le kWh 30% plus cher pendant les périodes pleines afin d’inciter les particuliers à repousser une partie de leur consommation sur des plages horaires moins élevées.

Et après…

À l’avènement des systèmes de télécommunication et des méthodes de gestion informatique, l’installation des Smart Grids s’inscrit dans la logique des intelligences artificielles, lesquelles susciteront à n’en pas douter un engouement majeur dans les années à venir.

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  • On défend les grands travaux publics à coup d’études de cabinets de conseils sur Contrepoints maintenant ?

  • Et pourquoi ne pas laisser l’intelligence diffuse des consommateurs optimiser la demande en leur facturant un prix « spot », diffusé en temps réel sur internet pour la période en cours et en fourchette pour le futur immédiat ? A mon avis, ça marcherait mieux que la collecte des données de consommation par un organisme centralisé et la réponse directive de cet organisme.

    • A mon avis, il faut créer 2 réseaux virtuels de distribution sur le réseau physique, avec 2 abonnements et 2 tarifs distincts : un réseau qui fournit du courant et un réseau qui fournit « parfois » du courant.

      • LOL.
        En pratique ce qui compte ça reste le courant physique.

        La régulation de puissance est faite par la fréquence réelle du courant (autour de 50 Hz, mais parfois plus et parfois moins). quand la production n’arrive plus à suivre la consommation, la fréquence baisse. Et inversement quand la puissance devient excessive.
        Il n’est pas très compliqué de doter certains appareils d’une régulation selon la fréquence, mais ceux sur lesquels ont peut faire le plus d’économies sont DÉJÀ ceux qui sont mis en fonctionnement en « heures creuses » (chauffe-eau, congélateurs, accumulateurs de chauffage, pompage d’eau … ).

    • mouais … En général les consommateurs ne regardent pas le prix, et ils ont d’ailleurs bien raison car ce prix est tout à fait ridicule. Le pic de 20 h représente quelques centaine de Watts par foyer, c’est à dire quelques centimes par heure en heures pleine. Qui va se faire chier à décaler son heure de repas pour économiser 1 centime sur le prix de l’électricité ? qui va rester ne serait-ce que quelque minutes de plus dans une maison froide l’hiver pour même 1 euro ?
      Évidemment mis bout à bout sur l’année tous ça finirait par faire quelques quelques dizaines d’euros par foyer et par an, donc quelque fraction de milliards, mais on ne peut pas compter sur les consommateurs.

  • Piloter la consommation de courant des utilisateurs : comme en Corée du nord ?

  • Bon, admettons qu’une « smart grid » fasse faire des économies (supérieures à ce qu’elle coute en déploiement et maintenance …). C’est plausible. Pas sûr du tout, mais plausible.
    Pas sûr du tout parce que quand on m’annonce des rentabilisations en « moins d’une dizaine d’années » (sic) pour des techniques nouvelles pas maitrisées et aux effets secondaires pas identifiées, je me méfie. La réalité observée est souvent que ce qui est censé couter 1 pour rapporter 2, se retrouve en fait à couter 2 pour rapporter1,5 … D’autant que je trouve curieux que la « smart grid » du graphique semble non seulement capable de lisser la charge, mais même de produire des économies. Comment fait-elle disparaitre des consommations ? comment arrive-telle a augmenter la consommation à 4 heures du matin ?
    Mais admettons.
    La question qu’il ne faut pas oublier de poser est : peut-on faire les même économies … en faisant l’économie du déploiement d’une smart grid ?
    Et la réponse est évidemment : OUI.
    Pour commence par exemple, plutôt que se faire chier à gérer l’intermittence des « renouvelables, », il suffit de … ne pas développer des renouvelables intermittents !

  • vous devriez changer de calculette, la votre est défectueuse.

    • Si l’auteur a des problèmes de calculette, d’autres pas qui ont misé sur le bon coup à réaliser:

      Un bon coup qui a un coût, que supportent les consommateurs que sont ménages et PME ( CSPE oblige ) :

      http://WWW.USINENOUVELLE.COM/EDITORIAL/SEGOLENE-ROYAL-VA-T-ELLE-IMPOSER-L-EFFACEMENT-ELECTRIQUE-DE-VOLTALIS.N304416

      « La Commission de régulation de l’énergie devrait donner d’ici à demain, 19 décembre, son avis sur un projet d’arrêté très contesté du ministère de l’Ecologie. Cet arrêté n’est qu’une partie de l’offensive de Ségolène Royal en faveur de l’effacement diffus de Voltalis.

      REMISE EN CAUSE DU DÉCRET « BROTTES »
      Ce projet d’arrêté a fait l’objet d’une motion de rejet la semaine dernière par le Conseil supérieur de l’énergie (CSE), qui réunit les entreprises du secteur, des représentants des consommateurs et des membres de l’administration. L’avis du CSE n’est que consultatif mais ce rejet, rare, illustre la levée de boucliers que suscite ce projet d’arrêté. Et pour cause : il vient relancer les débats houleux autour de l’effacement nés avec l’affrontement entre Voltalis et EDF en 2009 et qui semblaient avoir été clôturés avec la publication du décret « effacement » issu de la loi Brottes, le 3 juillet 2014.

      Quand la ministre de l’Ecologie court-circuite le Sénat
      Ségolène Royal semble impatiente de voir certains points de son projet de loi de Transition énergétique transcrite dans la réglementation, alors même que le Sénat ne discutera le texte qu’en 2015. La ministre a écrit le 1er décembre une lettre à Dominique Maillard, président de RTE, en charge du transport de l’électricité en France. Dans ce document dont L’Usine Nouvelle s’est procuré une copie, Ségolène Royal lui donne instruction d’anticiper le vote de la loi dans les règles que RTE finalisait pour la valorisation de l’effacement.
      « L’article 46bis du projet de loi relatif à la transition énergétique pour la croissance verte, dans sa version adoptée en première lecture par l’Assemblée Nationale le 14 octobre dernier, modifie l’article L. 271-1 du code de l’énergie », commence la ministre. Avant de poursuivre : « Bien qu’il ne soit pas encore possible d’intégrer les acquis du débat parlementaire dans ces nouvelles règles, je souhaite […] que les points techniques détaillés en annexe soient intégrés dans le projet que vous soumettrez à la Commission de régulation de l’énergie. »
      Et l’annexe de lister une série de mesures assouplissant les contraintes et augmentant en pratique la rémunération de l’effacement diffus. Comme le prévoit en substance l’article 46bis… »

      http://www.lesechos.fr/industrie-services/energie-environnement/0204102786648-electricite-leffacement-fait-polemique-1085898.php

      « Dans un texte commun, des associations de consommateurs et les fédérations Energie de la CGC, la CGT, FO et la CFDT ont dénoncé « un compromis politique grossier entre un lobby privé virulent et les défenseurs des consommateurs ». En ligne de mire, Voltalis, principal opérateur présent dans l’effacement diffus, qui a investi 100 millions d’euros dans l’installation de boîtiers permettant l’effacement. Au-delà de la prime, ces signataires contestent un amendement au projet de loi sur la transition énergétique. « 

  • 1) La première optimisation qui permettrait de faire des économies, c’est de ne pas obliger les gens a revendre leurs électricités auto-produite à une société monopolistique…. Car acheter plus cher que cela coute, coute cher aux abonnés et empeche la liberté des producteurs particuliers de ne dépendre que d’eux-memes.
    2) Une grosse source d’économie serait d’arreter de faire payer aux consommateurs forcés (point 1, dans le cas ou on voudrait s’auto-produire) le terrible CE EDF….
    3) Que EDF mette en place un systeme de retraite normal

    Bref ce n’est pas des petits compteurs qui vont faire de grosses différences, c’est bien, mais c’est une broutille pour faire comme si cette entreprise évoluait, ce qui n’est pas le cas du tout.

  • Je suppose que les 6 millions d’euros économisés sont en réalité 6 milliards…
    Cela dit ce calcul est très contestable : on applique sur un montant « économisé » En Europe dont on ne connait pas le contexte un prix « moyen » et « français ». On doublerait cette « économie » avec les prix allemands… Pour sortir un chiffrage un peu sérieux, il faudrait être beaucoup plus fin. Un des intérêt des smart grids n’est pas de réduire la production mais de déplacer la consommation pour effacer les pointes. Par ailleurs, les coûts de réseau ne sont pas proportionnels à la quantité d’énergie qui y passe, les économies d’échelle sont considérables.
    J’espère que les calculs d’ingénieurs sont un peu plus fouillés…

    • Non seulement il n’est pas apporté la preuve d’une quelconque économie pour les payeurs ( ménages et PME)

      http://www.legifrance.gouv.fr/affichTexte.do;jsessionid=?cidTexte=JORFTEXT000030133393&dateTexte=&oldAction=dernierJO&categorieLien=id

      « La prise en compte de l’effet report est une étape constitutive de la définition de la prime, comme le précise l’article 12 du décret.
      Si le niveau de l’effet report ne fait pas consensus entre l’ensemble des acteurs, plusieurs études montrent qu’il ne peut être considéré comme nul et qu’il pourrait même, au contraire, être conséquent. A titre d’illustration, il est admis par l’ensemble des acteurs, dans le prolongement de l’étude de l’ADEME (2), que les effacements de ballons d’eau chaude conduisent à un report de 100 %. De plus, les mêmes études montrent qu’un report nul est exclu s’agissant des effacements de consommation de chauffage électrique dans la majorité des cas.
      L’Autorité de la concurrence avait également relevé qu’il apparaissait « que le lien entre effacement de consommation d’électricité et économies d’énergie n’est pas clairement démontré, notamment au titre de l’effet report ». »

      mais en plus le calcul de l’économie doit se faire par rapport à un prix de marché car si la production économisée est valorisée, elle l’est au prix du marché…
      Et les périodes de pointes à 140 euros du MWh ,il y en a, mais elles sont heureusement rares, aujourd’hui par exemple guère plus de 50 euros, trois fois moins que le tarif auquel nous est facturé le kWh !

      http://www.epexspot.com/en/

  • fou hein comme depuis que l’on écoute les « penseurs verts », on réalise des progrès fulgurants
    Vrai que avant que certains découvrent que le CO2 est un dangereux polluant, nos ingénieurs avaient élaboré un système de distribution et de production d’électricité très fiable, avec un kw peu cher.
    L’électronucléaire avait été décidé suite une panique occasionnée par un choc pétrolier tout à fait réel( les Philipulus n’occupaient que très furtivement le devant de la scène)
    Et ce système a eu des effets tout à fait bénéfiques quoi que l’on en dise.
    Et nos ingénieurs avaient des idées et inventaient des trucs incroyables
    Par exemple la plupart des STEP en service ont été construites à cette époque pour compenser les pointes.L’usine de la Rance, a été construite également dans ce buT
    Depuis bien longtemps, tous les gros utilisateurs d’électricité connaissaient le compteur de pointe 1/4 heure, justement pour les inciter à s’effacer du réseau en cas de surcharge.
    Et pour tout le monde, il y avait un tarif exclusif de nuit pour inciter Mme Michu à faire sa lessive la nuit.
    Tout cela ne coûtait pas un rond,les industriels étaient surfacturés en cas de dépassement, et Mme Michu trouvait volontairement son bénéfice ou pas.
    Les usines STEP étaient rentables,tout en étant des bases de loisir agréables.
    Et quand on actionnait un interrupteur, il y avait du courant derrière.
    Sont venus les « sauveurs » et ils avaient plein d’idées .
    On a investi des sommes colossales dans des jouets,avec le slogan, le soleil et le vent n’envoient pas de facture, mais le prix du kw explose et c’est loin d’être fini.
    On découvre les problèmes insolubles au vu des réserves à mettre en jeu, mais , ce nouveau mix a ruiné les SETP existantes qui menacent de mettre la clé sous la porte.ET de toute façon, tout projet de retenue est voué aux gémonies, car curieusement, dans toutes les vallées, il y a des zones humides essentielles à notre survie.
    Des usines comme la Rance n’ont aucune chance de voir le jour, les anglais rament là dessus , sur la rivière Seven depuis des décennies.Un barrage sur la Loire, ça vous dit?
    Mais maintenant, comme le réseau va debenir de plus en plus instable, on va pouvoir profiter d’une autre trouvaille géniale: le délestage autoritaire citoyen, et celui qui osera braver le smart meter va voir sa facture exploser.

    Mais le plus « marrant », c’est que malgré les gesticulations des zozos verts, il n’y a plus de réchauffement depuis 20 ans, les calottes polaires vont bien, comme les ours polaires, et la météo n’est pas plus ni moins « rigolotte » que par le passé.
    Certains n’hésitent plus à parler d’escroquerie.

    Mais les zozos verts ont une particularité:ce sont des enclumes
    ja&mais ils ne reconnaissent leurs erreurs, jamais ils ne sont effleurés par le doute, la réflexion, même confrontés aux réalités.
    Et comme toujours, le pouvoir se range aux côtés de la religion du moment, et les opportunistes sont en embuscade.

    Combien cela va coûter au con sommateur votre nouveau gadget?
    Moi qui croyais qu’avec les saloperies d’ampoules blafardes, on allait fermer Fessenheim?
    Hein?
    Si je coupe les veilleuses de ma télé?
    si j’isole ma baraque,
    si je mets le thermostat dur 18°
    si je vais au taf à vélo?
    Ben dites donc, vive le progrès vert

  • Une simple recherche google du genre « compteurs intelligent canada » permet de se rendre compte a quel point les gens sont ravis de ce machin.
    Si des gens veulent l’installer a leur frais, grand bien leur fasse. Sinon, c’est juste une tres mauvaise idée.

  • Si je comprends bien, un compteur « intelligent » décidera à ma place de ma consommation, et coupera une partie de la puissance disponible pour « équilibrer » le réseau de transport, par exemple coupera l’alimentation de la TV en plein match de rugby France- Angleterre…

    Donc, pour pallier en partie aux errances aléatoires des EnR, il faudrait investir des centaines de Md€ et gérer dictatorialement les consommations des ménages? Le plus rationnel serait de cesser le développement inconsidéré des EnR, et d’investir utilement dans les centrales à surgénération 238U (uranium appauvri, nous en avons 300 000 t de réserves) et à thorium (232Th), qui pourraient produire pendant plusieurs millénaires une énergie électrique fiable, compétitive, indépendante des caprices d’Eole et des cycles jour-nuit, et sans dénaturer notre belle France avec ces horribles éoliennes au facteur de charge ridicule de 23% (13% pour le solaire).

    Bref, avec cette politique des EnR et donc des smart grids, on marche sur a tête en prenant le problème par le mauvais bout…

  • http://www.boursorama.com/actualites/la-consommation-d-electricite-a-recule-de-6-en-2014-en-france-315c9584874175a04f60491903549d70
    « La production française d’électricité a atteint 540,6 TWh en 2014, en baisse de 1,8% par rapport à 2013, avec une part des énergies renouvelables (hydraulique inclus) qui continue d’augmenter et représente 19,5% de la consommation française. »

    La France serait-elle en passe d’atteindre dès 2015 l’un des ses objectifs de 20% de la consommation électrique française produite par des énergies renouvelables ?
    Au train où vont les choses avec la paupéristaion en forte augmentation et l’impossibilité de payer leurs factures pour quelques millions de ménages, nul doute que nous allons atteindre bien d’autres objectifs et ce avant l’heure, heureusement nous pourrons vendre, voir donner la surproduction aux plus riches de nos voisins européens…

    • l’arnaque est dans
      * les deux petits mots « hydraulique inclus ». L’hydraulique représente depuis bien avant que la mode du « renouvelable » 15 % environ de la production.
      * le bout de phrase « en baisse de 1,8% par rapport à 2013 ». Soit 10 TWh quand même. L’équivalent du tiers du renouvelable hors hydraulique !

      http://www.rte-france.com/fr/actualite/bilan-electrique-2014-baisse-de-la-consommation-d-electricite-et-progression-des-energies

    • sur les 19,5 % de « renouvelable », il doit bien y avoir 15 ou 16 % d’hydraulique ?

      • Voici les chiffres du rapport RTE pour l’année 2013:
        Eolien: 2,8%
        Photovoltaïque: 0,8%
        Hydraulique: 13,8%
        Autres sources d’énergie renouvelable: 1,1% (centrales à combustible « renouvelable »: déchets ménagers, déchets de papeterie, biomasse et biogaz)

        Parler de biomasse et de biogaz est une ineptie: les noms corrects sont agromasse et agrogaz

        En faisant un petit calcul simple avec la puissance installée par source (TW)et sa production réelle (TWh), on trouve que le facteur de charge de l’éolien est de 23% et celui du solaire de 13%. Peanuts!

        Le coût supporté par les ménages et les entreprises pour un si piètre résultat n’est pas justifiable, et les idéologies vertes qui en sont la cause nous mènent droit dans le mur.

      • en réalité, cet article de boursorama contient des erreurs graves : il n’y a pas en france 19,5 % de renouvelable.
        en fait, selon un document communiqué par mikylux dans un autre fil, http://medias.edf.com/fichiers/fckeditor/Commun/Presse/Dossiers/EDF/2014/dp_EDF_20141030_enr_vf.pdf l’hydraulique représente 95 % de l’électricité « renouvelable » avec environ 5 % de la production totale d’électricité.
        l’éolien représente 0,45 % de l’électricité, et le solaire 0,04 %de l’électricité.
        pour produire ces 2 derniers postes, qui représentent 0,5 % de la production, on paye une subvention nommée cspe de 10 % de la facture. il est urgent de stopper immédiatement tout investissement dans ces gouffres.

        • j’ai posté trop rapidement, et maintenant je lis les chiffres de jipebe29. le document de medias.edf.com serait il faux lui aussi ? les chiffres ne sont pas cohérents.

          • Ces chiffres ne sont pas contradictoires, mais portent sur des ensemble différent. Le RTE exploite le réseau de transport pour tous les producteurs et raisonne au niveau national. Ses chiffres correspondent à la production et intègrent tous les exploitants éoliens et solaires privés.
            Le tableau d’EDF n’intègre que les installations de son groupe. A noter que son tableau est exprimé en puissance disponible, ce qui n’a pas grande signification. On y mélange allègrement :
            – les barrages au fil de l’eau sur le Rhône ou le Rhin qui fonctionnent en permanence, et qui doivent représenter la majeure part de la production renouvelable
            – les barrages de montagne qui servent beaucoup à lisser les modulations saisonnières, produisant une énergie à forte valeur économique,
            – les station de pompages qui assurent les pointes quotidienne (celle de Grand-Maison ne fonctionne que quelques dizaines de minutes par jour mais ses 1800 MW représentent seule presque 10% de la puissance installée du tableau…), produisant une énergie à très forte valeur économique
            – la biomasse,
            – et des centrales éoliennes et solaires qui fonctionnent quand elles peuvent avec un productible qui oscille selon les lieux entre 15 et 25%… mais les éoliennes tournent rarement lors des pointes de consommation qui ont lieu lors des grands froids, et donc sans vent… Leur apport qualitatif est négatif, et l’énergie produite est à faible valeur économique

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