Un démonstrateur smartgrid pour accélérer la transition énergétique

L’ESTP Paris a développé un démonstrateur ouvert aux industriels souhaitant tester des projets d’infrastructures et d’équipements dans le domaine des réseaux électriques intelligents, au service de la transition énergétique. Une démarche réalisée en partenariat avec VINCI Energies qui s’inscrit dans une logique de coopération entre acteurs publics et privés.

Le démonstrateur smart grid conçu par l’ESTP Paris et VINCI Energies est le seul à intégrer des équipements industriels.

Le 29 septembre 2022, l’ESTP Paris (Ecole spéciale des travaux publics, du bâtiment et de l’industrie) a inauguré sur son campus de Cachan (Val-de-Marne) un démonstrateur smart grid d’un genre un peu singulier, en partenariat avec VINCI Energies, et en particulier trois de ses entreprises, Actemium Vitry, VINCI Facilities TEM et Citeos Solutions Digitales.

« Nous sommes la seule structure d’enseignement à concevoir et accueillir un démonstrateur complet, intégrant non seulement toutes les briques d’un smart grid, mais aussi incluant des équipements industriels », avance Bilal Amghar, responsable du laboratoire d’électricité de l’ESTP.

Destiné à répondre aux besoins de formation, de R&D et d’innovation dans le domaine des réseaux électriques intelligents, le démonstrateur se veut un lieu d’expérimentation et de validation accessible à tous les industriels souhaitant tester des projets d’infrastructures et d’équipements au service de la transition énergétique.

L’objectif de la Fondation ESTP Paris, qui finance le projet, est d’accueillir sur le campus de Cachan des industriels, donc, mais aussi des écoles et des universités, des entreprises, des start-up, des collectivités territoriales.

« La proposition de l’ESTP est unique en ce qu’elle s’inscrit de plain-pied dans une logique globale d’innovation étendue de manière agnostique à toutes les organisations investies dans une démarche d’accélération de la transition énergétique », note Juliette Gaborit, responsable d’affaires chez Citeos Solutions Digitales.

La modélisation algorithmique au service de l’efficacité énergétique

Dans la conquête pour l’efficacité énergétique, les smart grids font figure de tête de pont. Basés sur les technologies numériques, l’analyse des données et la modélisation algorithmique, ces réseaux de distribution, de consommation et de stockage permettent un ajustement en temps réel du flux énergétique aux différents besoins d’un îlot, d’un quartier, d’un territoire donnés. Ce, en intégrant autant que possible dans leur schéma des sources d’énergies renouvelables.

« Une logique d’innovation étendue de manière agnostique à toutes les organisations investies dans l’accélération de la transition énergétique. »

Bref, les smart grids sont synonymes de réduction de la consommation énergétique, de migration des systèmes vers des sources plus propres et d’autoconsommation pour les zones couvertes.

Mais le déploiement de ces boucles intelligentes reste pour l’heure suspendu à l’avancée des recherches, et plus encore des coopérations entre acteurs publics et privés. C’est là que les démonstrateurs entrent en jeu, pour permettre l’expérimentation de solutions énergétiques intelligentes destinées à irriguer les bâtiments et les quartiers, éprouver les connexions à un réseau de distribution électrique local ou régional intégrant lui-même des installations d’énergies renouvelables, tester et valider de nouveaux équipements ou services.

Un hyperviseur à vocation pédagogique

Pour remplir cette mission, le démonstrateur de Cachan est composé d’un ondulateur d’une puissance de 10 kW (production), de batteries d’une puissance de 100 kWh (stockage), d’une borne de recharge pour véhicules électriques de 14 kW (mobilité) et d’un émulateur intelligent de charge variable de 50 kW maximum (consommation).

Le paramétrage des tests, l’envoi des scénarios, le pilotage, la visualisation et l’analyse des données énergétiques de consommation sont confiés à un hyperviseur conçu par Citeos Solutions Digitales, entreprise en charge du développement des solutions numériques au sein des collectivités.

« Nous avons dû concevoir un hyperviseur capable de paramétrer des tests et de servir de support pédagogique, car le démonstrateur est intégré au cursus scolaire des élèves de l’ESTP, qui souhaite sensibiliser les ingénieurs de demain aux enjeux de transition énergétique et à la place des énergies alternatives et renouvelables, notamment dans le secteur de la construction », souligne Juliette Gaborit, de Citeos.

Evolutif, le dispositif doit être complété prochainement par une centrale solaire en toiture. Sa puissance a également vocation à évoluer au gré de futurs branchements et de l’intégration de nouvelles sources d’énergie. Le projet a d’ailleurs nécessité l’installation d’une dalle suffisamment résistante pour en supporter les charges et assurer une alimentation électrique correctement dimensionnée.

« Il est d’ores et déjà prévu d’ajouter deux bornes de recharge, en partenariat avec Citeos. A court terme, le réseau devrait également inclure des piles à hydrogène. Ce démonstrateur s’inscrit dans une logique d’ouverture, nous ne nous interdisons aucun développement futur », explique Bilal Amghar, de l’ESTP.

21/04/2023