Les outils de MDE à disposition des consommateurs

Contenu mis à jour le 07/12/2020

Cette section a été rédigée par GRIDPOCKET,

PARISTECH et WIT

1. Les ménages et l'information énergétique

La maîtrise de la consommation électrique domestique est un enjeu majeur pour les systèmes énergétiques : à la maison, l’électricité est facile d’accès, elle semble souvent inépuisable et nombre de ses utilisations sont « captives », elle ne peut être remplacée par une autre source d’énergie.

Malgré son poids considérable dans le budget annuel et son caractère vital, la consommation d’électricité du foyer restait souvent inconnue de ses habitants. La facturation était déconnectée du quotidien. En effet, les gestionnaires de réseaux se fondaient sur des relèves très espacées et des estimations pour délivrer des index de facturation aux fournisseurs des utilisateurs. Cette situation réduisait les coûts de gestion de la clientèle mais ne permettait pas un suivi assez régulier de la consommation par les utilisateurs eux-mêmes. Le particulier n’avait pas accès aux informations nécessaires à la compréhension de l’impact énergétique du bâtiment où il réside, et ne pouvait apprécier l’impact de ses actions.

Les utilisateurs n’avaient donc finalement qu’une vague idée de leur consommation quotidienne. Dès lors, ils percevaient mal les changements réels qu’impliqueraient une modification de leurs habitudes ou l’investissement dans de nouveaux équipements (achat d’un réfrigérateur A+, isolation du bâtiment). Ainsi, pour rendre l’énergie plus visible et plus concrète, la mise à disposition d’une consommation électrique compréhensible et maîtrisable était indispensable.

Les compteurs évolués permettent aux foyers de connaître leur consommation électrique réelle et de bénéficier de services pour la comprendre. Cette meilleure connaissance leur permet de maîtriser leurs dépenses énergétiques et de choisir des solutions adaptées à leurs besoins. De plus, les utilisateurs n’ont pas à se déplacer physiquement devant leurs nouveaux compteurs, des systèmes existent d’ores et déjà pour avoir accès directement à leurs informations.

Une plateforme d’affichage est nécessaire pour visualiser ces informations. Différents médias peuvent servir d’interface entre le compteur évolué et son utilisateur : écran de contrôle, ordinateur, téléphone mobile, affichage déporté, réseaux sociaux pour les consommateurs ou programmes de gestion de la clientèle pour les fournisseurs d’énergie, en sont quelques exemples. La figure ci-dessous illustre des tableaux de bord de la consommation d’un ménage via une interface Web.

Figure 1 : Exemples de tableaux énergétiques proposés par les gestionnaires de réseaux (Source : Enedis et GRDF)

Une information simple, compréhensible et accessible à tout moment doit être disponible grâce à cette plateforme. Progressivement, l’utilisateur expérimente, apprend et évalue l’impact de ses habitudes sur sa consommation d’énergie, lui laissant ainsi le choix de modifier ou non sa consommation : augmentation, déplacement ou réduction.

Les études et rapports de sciences humaines et sociales[1]  sur le sujet sont nombreux et ont depuis longtemps souligné les principaux axes d’approches expérimentées pour apporter de la lisibilité à la consommation électrique : relevé manuel de la consommation, compteur numérique, affichage déporté, facture détaillée, sous-comptage, applications informatiques. Ces pistes exploratoires sont nécessaires afin de proposer les solutions les plus « acceptables » et celles qui ont le plus de chances d’être adoptées par les foyers. Depuis les premières réflexions des années 70, les études montrent que les différentes modalités de transmission des indications de consommations présentent des effets mesurables[2] . Un affichage seul, ou combiné avec d’autres dispositifs, incite clairement à des changements de consommation, mais sur le court terme. Sur la durée apparaissent des freins qui sont autant de défis : changer son comportement est nécessaire, certes, mais la pérennisation de ce changement l’est encore plus.

2. Les enjeux pour les professionnels

Les enjeux des Smart grids pour les industriels/professionnels sont de répondre à leurs attentes en termes de prix de l’énergie et de productivité, de trouver des solutions adaptées à leurs besoins, tout en leur démontrant les potentiels de retour sur investissement. Les gestionnaires, exploitants et propriétaires de bâtiments sont confrontés à de nombreux changements et évolutions : réglementation, attentes des utilisateurs et conjonctures économiques.

Par ailleurs, la fourniture d’électricité a une forte influence sur les activités professionnelles. Les coûts énergétiques globaux et les impacts des perturbations électriques se traduisent par une baisse de la productivité, voire des surcoûts opérationnels. L’énergie est alors un critère légitime d’investissement et de compétitivité globale.

Les principales attentes envers les Smart grids sont d’assurer la maîtrise de la demande et de l’approvisionnement en énergie. Les professionnels recherchent des solutions novatrices répondant à leurs défis quotidiens de compétitivité :

  • quand consomment-ils ?
  • comment réduire leur consommation ?
  • quels sont leurs modes de consommation ?
  • quel est l’usage réel et la répartition de l’énergie consommée ?
  • comment piloter la demande électrique et les pics de consommation ?

Pour les fournisseurs d’électricité, d’autres informations complémentaires sont importantes :

  • comment suivre et anticiper l‘engagement des usagers ?

Ces questions trouvent des réponses dans le développement d’une gestion intelligente de l’énergie grâce à différents systèmes et solutions d’automatismes (optimisation de la maintenance et de la disponibilité des équipements, amélioration de leur productivité).

3. Les leviers d'action pour les professionnels

Des solutions pour mesurer, agir et piloter les installations, réduire la facture énergétique des bâtiments, assurer l’approvisionnement énergétique, intégrer des installations de production décentralisées et résorber les pics de consommation et de pollution sont aujourd’hui indispensables.

La gestion de l’énergie inclut le pilotage de capacités de production installées sur site, dont l’utilisation (autoconsommation, stockage, injection sur le réseau) doit être optimisée selon l’état du réseau et les besoins des industriels.

L’équipement en compteurs intelligents permet aux professionnels de faire une analyse et mettre en place un plan d’action efficace en ayant la vision énergétique globale de son installation. Le gestionnaire peut alors comprendre l’usage de l’énergie et mettre en place une maîtrise énergétique efficace (figure 3 et tableau 1).

Figure 3 : Système de pilotage professionnel de l’énergie Source : WIT
Usages et applications des TIC pour les réseaux d’énergie
1. ACQUISITION 2. ANALYSE 3. ACTION 4. AIDE AU PILOTAGE
  • Télé-relève périodique des compteurs eau, électricité, gaz
  • Récupération des données des automates et régulateurs
  • Prise en compte de tous les lots techniques et de toutes les énergies
  • Diminuer les dépenses énergétiques par des fonctions de régulation, planification et effacement
  • Garantir un confort aux usagers et une sécurité contrôlée
  • Assurer une surveillance 24h/24 et diffuser des alertes lors de dysfonctionnements
  • Rendre les sous-ensembles techniques interopérables
  • Diminuer les dépenses énergétiques par des fonctions de régulation, planification et effacement
  • Garantir un confort aux usagers et une sécurité contrôlée
  • Assurer une surveillance 24h/24 et diffuser des alertes lors de dysfonctionnements
  • Rendre les sous-ensembles techniques interopérables
  • Indicateurs de performances détaillés par usage
  • Tableau de bord énergétique (figure 2)
  • Suivi et chiffrage des économies d’énergie réalisées
  • Compréhension des usages et comparaison avec des valeurs de référence
  • Simulation d’actions correctives
  • Contrôle de l’impact des actions mises en œuvre
  • Anticipation des consommations

La qualité et le coût de l’électricité ont un impact sur l’activité des industries. Le coût énergétique est intégré aux coûts de production et fait partie intégrante de la compétitivité.

Pour les entreprises, la gestion active est le moyen le plus rapide, le plus efficace et le plus économique pour réduire la facture énergétique et les émissions de CO2. Elle couvre l’ensemble du cycle énergétique d’un bâtiment, neuf ou ancien, industriel ou commercial et peut offrir un gain pouvant aller jusqu’à 10 % grâce à l’organisation des systèmes énergétiques. Elle passe par des fonctionnalités intelligentes intégrées à la GTEB (Gestion Technique du Bâtiment) et qui doivent être accessibles et généralisées aux gestionnaires, exploitants et propriétaires immobiliers.

4. Conclusions

La maîtrise de la consommation énergétique exige avant tout une disponibilité et un accès fiable aux informations détaillées. L'interprétation des données énergétiques reste, néanmoins, un défi pour les utilisateurs et un axe de différenciation important pour les systèmes de gestion énergétique.

La motivation et l’engagement des acteurs impliqués dans le processus de la maîtrise des énergies est un facteur additionnel qui doit être pris en compte parallèlement à la dimension purement technique. Ceci aussi bien dans un contexte de consommateurs individuels que de professionnels.

(1) Darby, 2006 & Escoffier and Peretti Wattel, 2009
(2) Darby, 2006 & Ehrhadt-Martinez et al., 2010