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Les énergies renouvelables à l’heure de la smart city

Les énergies renouvelables à l’heure de la smart city

Alors que la taille des villes explose, l’optimisation des flux énergétiques et le développement des énergies vertes est aujourd’hui au cœur des politiques urbaines. Au sein du concept plus

large de smart city, ces enjeux entraînent une mutation en profondeur des systèmes de gestion, de production et de diffusion de l’énergie. Le Mastère Spécialisé® Management des Marchés de l’Énergie transmet aux participants des connaissances technologiques et des connaissances sur les marchés de l’énergie, ainsi que des méthodes de gestion de projet, au service de la performance énergétique (production, fourniture, consommation).

Les énergies renouvelables à l’heure de la smart city

 

Le monde de l’énergie bouge. Bousculé d’une part par les enjeux d’épuisement des ressources et de transition vers les énergies renouvelables et d’autre part par la transformation digitale, ce secteur entre dans une phase de mutation profonde marquée par la transversalité et le couplage de différentes sources d’énergies, l’une des composantes essentielles du concept de smart city. De nombreuses expérimentations sont en cours partout dans le monde, comme nous l’explique Marc Petit*, expert des marchés de l’énergie.

 

Vers la multi-énergie : le couplage de plusieurs sources d’énergie

Mobilité des piétons et des véhicules, déchets, énergie, gestion des places en crèche ou à l’école, fermes urbaines : tous ces sujets deviennent cruciaux alors que la taille des villes explose. Grâce à la « big data », de nombreux systèmes d’information auparavant disjoints peuvent communiquer entre eux, voire fusionner. Il devient possible d’élaborer des modèles prédictifs de la consommation mais aussi de gérer de multiples sources de production d’énergie renouvelable, même si celle-ci est irrégulière. Cela ouvre de nombreuses perspectives.

Les mesures d’efficacité énergétique s’affinent et la production d’énergie locale (panneaux photovoltaïques, géothermie…) progresse, alliée à une mise en adéquation avec la consommation. Par conséquent, le couplage des énergies – électricité, gaz, chaleur – est amené dans le futur à se développer. De nouvelles méthodes permettent même de produire du gaz comme le méthane, en cas de surplus d’électricité sur le réseau : c’est le « power to gaz ».

Marc Petit* :

« L’objectif est d’utiliser à pleine capacité les infrastructures existantes,
mais aussi de développer de nouvelles passerelles entre les différentes sources d’énergie
de plus en plus décentralisées comme l’énergie solaire individuelle ou collective et la géothermie. »

 

Des révolutions à venir en matière de stockage d’énergie

Parallèlement, le stockage d’énergie devient de plus en plus performant grâce à de nouvelles batteries moins volumineuses et plus durables. Cela permettra d’augmenter la part des énergies vertes dans le mix énergétique. Certains imaginent même une convergence entre les véhicules électriques utilisés seulement pendant des créneaux horaires restreints et le réseau électrique de la ville. Les batteries des véhicules à l’arrêt pourraient ainsi servir de stockage d’appoint pour le réseau. Une piste prometteuse née aux Etats-Unis il y a 20 ans et actuellement expérimentée en grandeur réelle (aux États-Unis et en Europe).

En France, le projet GridMotion mené par PSA en partenariat avec Direct Énergie expérimente sur des flottes de véhicules d’entreprise et de particuliers des solutions permettant d’équilibrer la production et la consommation grâce au Vehicle-to-grid (V2G). L’utilisateur de véhicule électrique pourrait ainsi voir sa facture d’électricité allégée. Les résultats devraient être publiés prochainement. EDF a, de son côté, créé la joint-venture Dreev avec une startup américaine spécialisée sur la technologie V2G.

Marc Petit* :

« Les gros acteurs du secteur se lancent
sur des pistes novatrices comme le V2G,
on peut donc s’attendre à de grandes évolutions dans les années à venir. »

Pour accompagner ces mutations complexes, les entreprises recherchent des profils transverses, capables de travailler sur des projets mettant en œuvre des techniques et des énergies variées. Le Mastère Spécialisé® Management des Marchés de l’Énergie prépare les cadres d’aujourd’hui à ces nouveaux enjeux.

 

* Professeur à CentraleSupélec, Responsable pédagogique du Mastère Spécialisé® Management des Marchés de l’Énergie chez CentraleSupélec Exed, et co-titulaire de la chaire Armand Peugeot sur l’économie de l’électromobilité.

 

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