Performance énergétique

Lancement d’une chaire smart grid à Centrale Nantes

Mots clés : Electricité

Fruit d’un partenariat entre l’École Centrale de Nantes et RTE, la chaire internationale dédiée à l’analyse et à la commande des réseaux électriques intelligents a été officiellement créée le 14 janvier à Nantes. Avec cette nouvelle entité, le groupe français désire bousculer les barrières de l’électrotechnique. 

 

La région Pays de la Loire s’affirme comme un pôle d’innovations majeur pour le génie électrique français. Déjà bien engagé dans le développement des énergies marines renouvelables (EMR) , ce territoire explore aussi d’autres pistes novatrices. Ainsi, le 14 janvier, l’École Centrale de Nantes et Réseau de Transport d’Electricité (RTE), l’entreprise gestionnaire du réseau électrique française, ont lancé une Chaire internationale dédiée à l’analyse et à la commande des réseaux électriques intelligents (lire le focus), ou « smart grids ». « Outre les compétences de Centrale Nantes, cet environnement dynamique nous attirait. La proximité de différentes composantes facilite toujours la coopération. Dans un futur proche, nous pourrons proposer une offre globale à l’export : une EMR et son réseau intelligent », précise Olivier Grabette, directeur général adjoint de RTE. Le projet vise à créer de nouveaux outils informatiques de gestion et de simulation des réseaux électriques.

Cette nouvelle structure universitaire est dotée d’un budget de 4 millions d’euros sur 5 ans, financé à parts égales par les deux partenaires. Elle s’appuiera sur deux laboratoires sous tutelle de Centrale Nantes : l’Institut de Recherche en Communication et Cybernétique (IRCCyN), dédiée à l’automatisme, et l’Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM), spécialisé notamment dans la modélisation informatique. « Dans un premier temps, nous allons constituer une équipe commune, indique Bogdan Marinescu, le nouveau directeur de la chaire. Ces deux unités n’ont pas encore étudié les réseaux. Notre approche vise donc à aborder ce domaine sous un angle nouveau, grâce à leur expérience. »

RTE apportera ses données de terrain, et testera les modèles conçus par les chercheurs. « Cette collaboration directe entre l’entreprise et l’université profite à tous, souligne Olivier Grabette. Nous possédons des connaissances électrotechniques et cherchons des sources d’inspiration dans d’autres secteurs. »

 

À la recherche de l’équilibre

 

Sur les lignes à haute tension, l’ajustement de l’offre par rapport à la demande demeure un exercice périlleux. Le moindre écart entre les quantités d’électricité injectées et consommées peut entraîner une panne de courant de grande ampleur. En Europe, cette gymnastique est d’autant plus difficile que les réseaux des différents pays sont connectés entre eux. La bonne marche de l’ensemble repose donc sur une communication permanente entre les différents protagonistes du continent.

Par ailleurs, la nécessité d’échanger croît avec la poussée des énergies éolienne et photovoltaïque. Leur productivité intermittente et incontrôlable complique les prévisions. « Aujourd’hui, la transition énergétique introduit une forme de variabilité inédite. Nous avons besoin de modèles informatiques adaptés à ce nouveau contexte, plus proche du concept de réseau intelligent », observe Olivier Grabette. L’arrivée des « smart grids » simplifierait le pilotage des infrastructures électriques. Il gagnerait en réactivité et en précision. La sécurité de l’approvisionnement s’en trouverait renforcé. En outre, une régulation plus fine économiserait de l’énergie, un profit aussi bien financier qu’environnemental.

 

Les smart grids défient l’informatique

 

L’intégration des énergies renouvelables aux modèles informatiques de simulation et de gestion sera donc au cœur des travaux de la chaire. « Cette approche exige la simulation et la gestion informatique de systèmes de très grande taille, avec de nombreux paramètres variables. Nous devons trouver le moyen d’adapter nos modèles aux capacités limitées des machines disponibles, explique Bogdan Marinescu. Une autre thématique prégnante sera la prise en compte de nouveaux usages de l’électricité comme la voiture électrique. Pour le moment, c’est un phénomène négligeable, mais demain, il deviendra une composante majeure. »

Le sujet touche à une problématique internationale. La chaire pourrait donc trouver sa place dans le monde de la recherche. « Dans quelques années, nous espérons lier des collaborations avec d’autres pays, et contribuer à des projets européens », conclut Bogdan Marinescu.

 

Focus

Les réseaux électriques intelligents

Un réseau électrique intelligent est l’association du réseau électrique existant et d’un réseau informatique complet, depuis les centrales de production jusqu’aux consommateurs. Une infrastructure reliée au premier envoie constamment des signaux numériques sur le second. Elle reçoit également les données émises par les autres éléments connectés. Après analyse de celles-ci, les équipements sont en mesure de réguler automatiquement leurs opérations. Les installations ne sont alors plus pilotées depuis un unique poste de contrôle, mais en fonction d’un nombre considérable de données émises depuis tous les points du dispositif. 

 

 

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