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Centrale hybride de Kaw (Guyane) : Installation photovoltaïque, thermique et stockage permettant l’autonomie d’un village isolé

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Avancement
 
Dernière mise à jour de la page :03/07/2015

Situé au cœur d’une réserve naturelle et uniquement accessible en pirogue, le village de Kaw comprend une cinquantaine d’habitations. Du fait de l’éloignement et de l’isolement du village, des difficultés d’approvisionnement en carburant, de l’augmentation du coût de celui-ci, de l’accroissement de la population, et en corollaire de ses besoins en électricité, la Région, le Département, l’ADEME et EDF SEI ont cherché une solution à l’alimentation en électricité des populations.

Une première centrale photovoltaïque de 35 kWc a été construite en 1983. Elle a constitué un exemple novateur et précurseur en matière de production d’énergies renouvelables et fut un lieu d’expérimentation idéal pour tester à grande échelle la possibilité de fournir de l’électricité à un village isolé de 25 foyers. Après 20 ans de production, la centrale a connu une période de mise en sommeil de 2003 à 2009.

En 2009, après plusieurs années de fermeture de la centrale, la Région, le Département, l’ADEME et EDF SEI ont décidé de construire une nouvelle centrale plus moderne, plus puissante et répondant aux exigences d’un développement géré et durable, l’installation étant implantée au cœur de la réserve naturelle de Kaw.


Source : Conseil régional de Guyane

La nouvelle centrale reste l’une des plus grandes centrales en site isolé de ce type dans le monde :

  • avec une puissance installée de panneaux solaires de 100 kWc, un complément thermique d’appoint de 80 kVA et une capacité de stockage sur batteries de 1 250 kWh permettant une autonomie sur le solaire de 2,5 jours environ ;
  • la superficie du champ solaire est de 800 m² environ ;
  • le stockage d’énergie est effectué au moyen de 576 éléments de batteries au plomb de 2 V et 1 090 Ah.


Source : PRME

Les modules photovoltaïques captent l’énergie solaire qui est transformée en courant alternatif et injectée directement sur le réseau du village via un premier jeu d’onduleurs (en rouge sur la photo). Les onduleurs réversibles (en jaune) permettent de stocker sur les batteries l’énergie non consommée par le village en milieu de journée (ensoleillement maximum) en vue de la restituer lors des creux de production d’électricité photovoltaïque. Le groupe électrogène permet de compléter l’apport d’énergie au système en fonction des conditions d’ensoleillement et de consommation du village.

Le pilotage du système est effectué grâce à des onduleurs réversibles (en jaune). En fonction du besoin (par exemple, faible ensoleillement, batteries faibles), ils enclenchent le démarrage du groupe électrogène. Enfin, ils régulent sur le réseau l’électricité nécessaire à l’alimentation du village en provenance des panneaux solaires, du groupe, ou des batteries.

Les avantages de ce projet sont nombreux :

  • la production d’électricité reste majoritairement d’origine solaire, sans nuisance sonore et avec un impact environnemental fortement réduit ;
  • l’association des deux modes de production (PV et groupe électrogène) et la présence de batterie permet d’assurer à la fois la garantie de service (alimentation en électricité continue), mais également une alimentation en électricité sobre en carbone, puisque le projet a permis de réduire par 3 ou 4 des quantités de gasoil nécessaires par rapport à un système purement thermique.

Cependant, d’après EDF SEI, le système est plus complexe à maîtriser que le simple fonctionnement d’un moteur diesel. En outre, la gestion en parallèle de la charge-décharge des batteries ne permet pas d’assurer la complétude des charges en saison des pluies, ce qui impacte négativement la durée de vie du parc batteries. L’optimisation de la gestion des flux d’énergie reste un sujet d’étude pour ce type de centrale hybride autonome avec stockage d’énergie.

Les partenaires du projet sont la commune de Régina Kaw, la préfecture et le Conseil régional de Guyane, le Conseil général et le programme régional pour la maîtrise de l’énergie (fonds rassemblant les acteurs publics de l’énergie de Guyane avec pour but de diminuer la dépendance énergétique du territoire et de limiter la production de gaz à effet de serre dans une perspective de développement durable), le Réseau d’Aide et d’Appui aux communes (RAAPE), EDF Guyane, Ténésol, le bureau d’études Sogreah, le fournisseur de solutions d’économies d’énergie EAUDYSSEE et le cabinet MDE Conseil.

Le projet a été financé par l’État au travers du FACÉ pour un montant de 1 153 000 euros, par l’Europe au travers du FEOGA pour 613 000 euros et par la commune de Régina pour un montant de 93 000 euros.

Pour en savoir plus :

Présentation de la centrale hybride de Kaw et du programme d’accompagnement, Programme régional de maîtrise de l’énergie de Guyane
Vidéo sur l’électrification des communes de l’intérieur, EDF

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