Un réseau plus flexible

La flexibilité électrique existe déjà, et est majoritairement utilisée pour garantir l’équilibre offre/demande de l’électricité à l’échelle nationale. Nice Smart Valley souhaite utiliser ces flexibilités à l’échelle locale, pour le bénéfice du réseau de distribution. En effet, l’insertion massive des énergies renouvelables ou le développement des véhicules électriques sont un défi pour le réseau de distribution qui n’a pas été construit à l’origine pour intégrer ces nouveaux usages.

En France, 95% des énergies renouvelables sont directement raccordées au réseau de distribution. Quand leur production est importante et la consommation faible, des contraintes sur le réseau électrique peuvent apparaître.

Face à cette « variabilité », la flexibilité permet de modifier momentanément la consommation ou la production d’un client, en fonction des besoins du réseau électrique. Par exemple, sa consommation peut être déplacée durant des périodes de forte production photovoltaïque pour utiliser localement le surplus de production temporaire.

La flexibilité est pilotée directement par l’agrégateur en cas de besoin. L’agrégateur est un nouvel acteur du système électrique qui met en place et active des flexibilités pour résoudre des problèmes à la fois à l’échelle du réseau national et du réseau local. A titre d’exemple, il peut déclencher à distance le ballon d’eau chaude chez les « consomm’acteurs » équipés de système de pilotage.

Le projet NICE SMART VALLEY va étudier les solutions de flexibilité suivantes :

> La gestion des recharges des véhicules électriques ;

> La gestion des systèmes de stockage d’électricité à base de batteries ;

> Le Pilotage d’usages électriques chez les clients résidentiels, tertiaires, industriels et institutionnels : c’est ce qu’on appelle les « effacements ».

> Les flexibilités dites gaz/électricité : les flexibilités gaz/ électricité exploitent la complémentarité entre les réseaux de gaz et d’électricité. Les chaudières hybrides et les modules de cogénération à moteur sont les principales flexibilités gaz/électricité mises en jeu dans le projet. Elles peuvent moduler respectivement leur consommation ou leur production d’énergie en fonction des besoins du réseau de distribution et du système électrique national.

Le stockage d’énergie
pour consommer localement

Les progrès réalisés dans le domaine des batteries permettent aujourd’hui de stocker des quantités de plus en plus importantes d’électricité notamment produites par des panneaux solaires. Ceci permet d’utiliser pendant la nuit, l’énergie produite le jour. D’ici 5 ans, le coût des batteries de stockage électrique devrait baisser entre 19% et 36% 1.

NICE SMART VALLEY veut tester une idée encore plus ambitieuse : faire partager par plusieurs producteurs d’énergie solaire une même batterie afin d’en réduire les coûts d’infrastructure. NICE SMART VALLEY développe une expérimentation d’autoconsommation collective. L’autoconsommation est définie dans l’Ordonnance n°2016-1019 du 27 juillet 2016 relative à l’autoconsommation d’électricité comme « le fait pour un producteur, dit autoproducteur, de consommer lui-même tout ou partie de l’électricité produite par son installation »2.

Fondé sur le principe du stockage des données numériques dans le cloud, le « cloudstorage » d’énergie photovoltaïque va allouer des parts – virtuelles – de la batterie à chaque producteur connecté au réseau.

NICE SMART VALLEY souhaite également tester d’autres services possibles du stockage d’énergie. Par exemple, en cas de surcharge du réseau public de distribution d’électricité, ou en cas de maintenance, le gestionnaire du réseau peut faire appel à ces batteries pour  assurer la qualité de la distribution de l’énergie. Dans ce même objectif, les batteries pourraient contribuer à l’équilibre production/consommation global du réseau.

Enfin, le stockage sera utilisé pour les besoins d’équilibre offre demande à l’échelle nationale. L’enjeu de Nice Smart Valley est aussi de contribuer à l’équilibre production/consommation du système électrique national par exemple, afin d’étudier la combinaison de services que peut fournir le stockage.

1 Stockage électrique : les coûts devraient baisser de 19 à 36% en cinq ans : https://www.actuenvironnement.
2 Consulter l’Ordonnance n° 2016-1019 du 27 juillet 2016 relative à l’autoconsommation d’électricité

A quoi sert l’îlotage ?

Dans le démonstrateur NICE SMART VALLEY, l’îlotage permet d’assurer l’alimentation électrique, pour une durée limitée, d’un quartier basse tension déconnecté du réseau principal (à cause de travaux ou d’incidents sur le réseau) grâce à un système de stockage.

Cette alimentation de secours fonctionne pendant la durée de la coupure ou jusqu’à la décharge du système de stockage. La présence de production locale au sein du quartier îloté permet d’augmenter la durée maximale d’îlotage possible.

L’îlotage impliquera plusieurs producteurs et systèmes de stockage dont ENGIE et EDF et il sera supervisé à distance par les équipes opérationnelles d’Enedis. L’îlotage permet ainsi de renforcer la résilience de zones où l’alimentation électrique est critique. C’est une alternative plus respectueuse de l’environnement.