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Interview de Jean-Gabriel Steinmetz (Cofely Ineo - GDF SUEZ) :

En quoi, selon vous, le stockage est une partie intégrante des réseaux électriques intelligents ?

Les réseaux électriques intelligents sont une réponse à plusieurs enjeux dont celui de l’insertion des productions décentralisées d’énergie renouvelable et des nouveaux usages tels que les véhicules électriques. Ceux-ci ont pour conséquence de rendre plus difficiles l’équilibrage du réseau et la gestion des flux de puissance.

Pour parvenir à les intégrer au mieux, il faut être en mesure de bien les prévoir et de bien les piloter, ce qui passe par la mise en place d’outils de prévision de production et de consommation, ainsi que d’envoi de signaux à destination des consommateurs pour moduler l’appel de puissance.

Toutefois, parce que les charges des consommateurs ne présentent pas une flexibilité infinie et ne sont pas forcément localisées à proximité des sources de production, il existera toujours des situations dans lesquelles les surplus ou les aléas de production d’EnR présenteront des difficultés de gestion pour le réseau électrique. Au lieu d’agir sur la production, au risque de la brider et de se priver de kilowattheures plus verts ou plus économes, le stockage apparaît comme la solution la plus appropriée pour jouer le rôle de tampon ou de régulation de cet équilibre.

A ce titre, le stockage d’électricité et le système de pilotage associé sont des outils au service du réseau et font partie intégrante des réseaux électriques intelligents.

Pouvez-vous nous parler du projet SMART ZAE ? Quelles sont les fonctionnalités de stockage qu’il possède ?

Le projet SMART ZAE est un démonstrateur de micro-réseau électrique intelligent sur une Zone d’Activité Economique (ZAE) à Toulouse, bénéficiant d’un soutien de l’ADEME dans le cadre des Investissements d’Avenir.

Plusieurs entreprises, dotées de production d’EnR (photovoltaïque, micro-éolien) sont reliées à un double stockage (100 kWh de volants d’inertie et 100 kWh de batteries) par une liaison à courant continu. Le stockage est contrôlé par une centrale de gestion intelligente de l’énergie. Le but du projet est de démontrer l’intérêt du stockage pour que la ZAE ait un comportement vertueux dans son utilisation du réseau : éviter les pics en heures de pointe ou fournir des services système par exemple.

Le stockage d’électricité va rendre possible la modulation du profil de consommation/production de la ZAE, par des charges/décharges programmées et une gestion en temps réel des aléas de production ou de consommation. La nature « hybride » du stockage permettra de répartir au mieux les sollicitations sur les deux technologies pour en optimiser la durée de vie.

En quoi consistent les innovations technologiques qu’il recouvre ?

Le projet met en œuvre plusieurs innovations technologiques :

  • des volants d’inertie à haut rendement : développés en partenariat avec LEVISYS, ces volants de 10 kW/10 kWh sont à lévitation à aimants permanents et présentent un très faible taux d’autodécharge ;
  • un bus à courant continu : les productions d’EnR sont reliées au stockage par des liaisons à courant continu, supprimant les onduleurs, réduisant ainsi une partie des pertes lorsque l’énergie est stockée puis déstockée. L’innovation réside notamment dans le pilotage en parallèle des convertisseurs d’énergie du partenaire CIRTEM reliés à un même bus ;
  • un algorithme de pilotage intelligent : élaboré par le laboratoire LAPLACE, cet algorithme optimisera le profil de la ZAE en fonction de données d’entrée économiques (tarifs, sollicitations de services système, etc.) et énergétiques (besoins des entreprises, prévisions de production d’EnR).

Avez-vous élaboré un modèle économique particulier pour ce démonstrateur de Smart grids qui prend en compte une composante stockage ? Si oui, lequel ?

Nous avons construit un modèle économique quasi exclusivement à partir des gisements de valeurs que le stockage d’énergie permet d’exploiter. Il s’agit des écarts de prix heures creuses / heures pleines, de l’autoconsommation, de la limitation de la puissance souscrite, de la valorisation des économies de CO2 sur le kilowattheure consommé, ou bien même de la fourniture de réserve primaire ou d’effacement diffus.

Pour ce faire, nous nous sommes projetés dans un monde futur où la chaîne de valeur est la même qu’aujourd’hui (mêmes acteurs et mêmes flux économiques) mais où les conditions réglementaires et tarifaires sont différentes. Ainsi, nous avons choisi de valoriser les kilowattheures solaires stockés puis consommés par la ZAE, de ne pas compter la composante de soutirage du TURPE pour les kilowattheures stockés servant aux services système ou à l’effacement, ou enfin, de mutualiser un même abonnement entre plusieurs entreprises.

Si aujourd’hui, le modèle économique ne s’équilibre pas à court terme, nous voulons, à travers SMART ZAE, proposer des pistes d’évolutions de la réglementation pour faire émerger le concept lorsque les technologies de stockage auront atteint une maturité et un développement suffisant pour en réduire fortement les prix.


Jean-Gabriel Steinmetz
11 septembre 2012


Jean-Gabriel Steinmetz est responsable du développement des activités Smart Grids chez SCLE SFE, filiale de COFELY Ineo.

Auparavant, il a été responsable du développement de l’activité Photovoltaïque Résidentiel chez COFELY Ineo et chef de Projet Innovation dans la télématique chez PSA Peugeot Citroën.

Il est diplômé de l’Ecole des Mines de Paris et ancien élève de l’Ecole Normale Supérieure de Cachan.

Acteur majeur du génie électrique, des systèmes d’information et de communication et des services associés, Cofely Ineo, Groupe GDF SUEZ, offre à ses clients privés et publics des solutions globales depuis la conception, la réalisation, jusqu’à la maintenance.
Cofely Ineo intervient sur des projets d'installations électriques industrielles et tertiaires, de réseaux d’énergie, d’éclairage public, d’infrastructures de transport et de télécommunications, de sécurité globale, de production d’énergie, de systèmes d’information et d'externalisation.
SCLE SFE, filiale de Cofely Ineo, est spécialisée dans le contrôle commande numérique destiné aux gestionnaires de réseaux de transport d’électricité, de distribution de l’électricité et de réseaux ferroviaires urbains et interurbains. Elle développe ses propres produits et les intègre dans des offres globales (systèmes intégrés) incluant tous les services souhaités par ses clients. De par son expérience dans les réseaux électriques, SCLE SFE est impliquée dans de nombreux projets Smart grids de Cofely Ineo.
Cofely Ineo fait partie de GDF SUEZ Energie Services, le leader européen des services multitechniques. GDF SUEZ Energie Services est une des six branches d’activité du Groupe GDF SUEZ, l’un des premiers énergéticiens au niveau international.
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