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Revue TELECOM 185 - Transition énergétique et révolution numérique porteuses d'opportunités et de défis, vont marquer votre contexte numergétique en profondeur !

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15/06/2017

TRANSITION ENERGETIQUE

ET REVOLUTION

NUMERIQUE

porteuses

d'opportunités et de défis,

vont marquer votre

            contexte numergétique

            en profondeur !

 

Par Jean-François Perret dans la revue TELECOM n° 185

 

Les bâtiments à la croisée de la double transition numérique et énergétique

Pour atteindre cinquante millions d’utilisateurs dans le monde, la radio a mis trente-huit ans ; le dernier smartphone, lui, à peine 80 jours. Plus d'un million de clients E.ON utilisent chaque jour des solutions numériques telles que l'application mobile «SmartCheck». Cette plate-forme numérique permet aux particuliers de comparer leur consommation énergétique avec celle des autres ménages et de surveiller en permanence l'utilisation de l'énergie. Elle fournit également des conseils personnalisés sur l'économie d'énergie et permet aux clients d'ajuster dynamiquement leurs paiements mensuels.

De nouveaux services énergétiques éclosent chaque jour avec l’explosion du big data et comme dans tous les autres métiers en voie de digitalisation, les clients ne recherchent plus un fournisseur de produits, ils recherchent un fournisseur de solutions ; cette révolution technologique engendre un spectre de possibilités nouvelles pour les énergéticiens. Cette force transformatrice irrésistible les engage aussi à dynamiser leur propre transition énergétique dont le moteur est moins technologique que sociétal avec en premier lieu le développement de systèmes de production d’énergie plus propres et plus efficaces. E.ON Connecting Energies s’inscrit dans cette dynamique en offrant déjà un large spectre de solutions innovantes afin d’accompagner les professionnels dans ce nouveau monde de l’énergie.

De leur côté, les exploitants des bâtiments sont confrontés à un double enjeu de maîtrise de leur consommation énergétique et de la réduction de leur empreinte carbone (ou de celles de leurs clients occupants). Ils prennent conscience que la maîtrise et l’optimisation des flux énergétiques et de leurs actifs de consommation, de production ou de stockage constituent de nouvelles pistes à explorer pour lesquelles ils se retrouvent courtisés ; et ce, même dans un contexte de prix de l’énergie peu élevé en France comparé au reste de l’Europe. La performance énergétique, prioritairement environnementale, était il y a peu encore un outil de communication nécessaire. Elle est devenue un sujet d’intérêt pour les entreprises depuis qu’elle crée plus de valeur qu’elle n’en coûte et constitue un formidable levier pour contribuer à la performance globale de l’entreprise.

 

Le digital, colonne vertébrale du « nouveau monde » de l’énergie

L’accroissement des volumes d’informations disponibles sous forme digitale facilement accessibles, combinables, et transmissibles donne naissance à de nouveaux services et contribue à l’émergence de nouveaux modèles économiques qui permettent de répondre aux problématiques énergétiques des consommateurs.

Plus encore que dans d’autres métiers, la digitalisation est une source de création de valeur nouvelle pour les parties prenantes du monde de l’énergie et particulièrement de celui de l’électricité. L’atout premier du numérique est de permettre aux acteurs de ces mondes multiples et dynamiques de se rencontrer sur de nouvelles places de marché, d’échanger et d’inter-changer (de « consomm-acteurs » à producteurs), de mieux gérer leurs risques et de créer de la valeur qui peut profiter à tous les acteurs.

L’électricité ne se stocke pas ou peu à grande échelle. Son prix repose pour une large partie sur la difficulté à équilibrer une demande aléatoire et une offre de plus en plus variée et diffuse. Ainsi, le digital devient la véritable colonne vertébrale du système énergétique en donnant la possibilité de piloter de façon dynamique les actifs de consommation, de production décentralisée ou encore de stockage. Cette gestion des flux en temps réel contribue à gommer les écarts entre l’offre et la demande et à mieux maîtriser les périodes de pointe et à effacer les pics de consommation.

Tout cela n’est possible que si les réglementations évoluent elles aussi et dessinent au fur et à mesure le cadre indispensable qui organise ces relations et permet de valoriser ces nouvelles opportunités (marché de capacité, appel d’offres photovoltaïque en autoconsommation,…)

Prenons l’exemple d’un entrepôt frigorifique qui consomme de l’électricité pour produire du froid et qui dispose d’une centrale PV sur sa toiture et de batteries de stockage. Son gestionnaire énergétique pourra bientôt établir de nouvelles stratégies d’optimisation énergétique grâce à sa capacité à collecter et traiter des données variées puis à adresser des consignes aux divers équipements dans la limite des contraintes de son métier (par exemple une température minimale à maintenir dans les chambres froides).

A l’aide des algorithmes, il sera en mesure de déterminer son programme de fonctionnement optimal d’un point de vue énergétique pour une période donnée en combinant de multiples facteurs : prix de l’électricité, données météorologiques, températures, tonnes de produits liés à son activité, prévision de production de la centrale solaire, capacité de stockage de la batterie…

Il décidera par exemple de stocker à 10h sa production solaire plutôt que de l’auto-consommer si les prix de marché de l’énergie sont bas ; a contrario, le même jour à 14h, si les prix de marché de l’énergie sont élevés, il choisira d’auto-consommer ou de déstocker pour son besoin propre ou pour partager son stock d’énergie avec des tiers. Par ailleurs, ses chambres froides, disposant d’une certaine inertie thermique, il pourra les utiliser comme des batteries, « stocker » la nuit en activant ses groupes lorsque les prix de l’énergie sont les plus bas et s’effacer en les arrêtant le lendemain matin. Après demain, les batteries de sa flotte de véhicules électriques viendront compléter le dispositif en mettant à disposition leurs capacités en fonction des besoins du site ou du réseau. Les bâtiments deviendront ainsi les points d’appui des nouveaux services énergétiques.

 

La GTB, une mine à exploiter

La large majorité des immeubles tertiaires est aujourd’hui déjà équipée d’un cerveau, la GTB (Gestion technique de bâtiment) qui, lorsqu’elle fonctionne permet d’optimiser les coûts d’exploitation des bâtiments en agissant sur les principaux actifs de consommation : éclairage, chauffage, froid, ventilation. Encore faut-il que ce cerveau ne souffre pas de troubles mnésiques relatifs à l’acquisition, au maintien ou à la réutilisation de l’information stockée.

Les utilisateurs des bâtiments s’attendent à disposer de systèmes fiables et performants en mesure de répondre aux exigences de confort et de performance énergétique en ajustant au plus près les conditions de fonctionnement aux besoins des occupants. De même, les tâches d'exploitation devraient être facilitées grâce à une gestion plus efficace des équipements et leur maintenance améliorée par des interventions plus à propos.

La réalité est autre : soit la GTB est obsolète, soit elle n’a pu être réceptionnée que pour ses fonctionnalités de base : acquisition de mesures ou d’états, suivi/commande des actionneurs, signalisation des défauts, transmission des alarmes.

Il est illusoire d’espérer que la GTB réponde lors de la phase de réception aux besoins des futurs utilisateurs. Une réception conforme de la GTB est importante mais ne garantit pas son efficacité optimale. Les usages se mettent en place progressivement durant les premières années de la vie du bâtiment.

Les exploitants font ainsi fréquemment le constat que les systèmes de GTB qui équipent leurs bâtiments sont mal maîtrisés et quand ils sont opérationnels ils ne sont pas exploités au regard de leur potentiel. Leur optimisation constitue une piste de progrès contribuant à leurs objectifs de réduction de consommation et de leur empreinte carbone car elles participent également à rendre les actions de performance énergétique concrètes et mesurables.

 

Une révolution… bien ordonnée

Les projets d’optimisation, et a fortiori de pilotage énergétique, doivent par conséquent démarrer par un diagnostic de la GTB voire une étape de post-réception ou de rétro-commissionning. Cette première phase d’optimisation et de réglage est nécessaire pour parfaire le fonctionnement énergétique du bâtiment et l’adapter au plus près aux besoins des utilisateurs. Elle est l’occasion de définir des stratégies d’optimisation et de réalisation de quick-wins, actions de performance énergétique sans investissement basées sur l’optimisation des paramètres de la GTB et la correction des dysfonctionnements constatés.

Dans un second temps, les utilisateurs peuvent opter pour un service d’optimisation et de pilotage de la performance énergétique du bâtiment en continu depuis des centres de gestion de l’énergie1, sortes de dispatchings, afin de garantir l’atteinte de leurs objectifs dans la durée. Des équipes d’ingénieurs énergétiques dédiés assurent alors le suivi grâce à une plate-forme qui collecte aussi bien les consommations d’énergie du bâtiment que des données météorologiques et toutes autres informations personnalisées liées à l’activité du bâtiment (horaires d’ouverture, taux d’occupation…). Ces équipes pilotent à distance les actifs de consommation par le biais de connexion non intrusive à la GTB dès lors qu’elle est ouverte et interopérable. À l’ère de l’open data, il est regrettable de se retrouver prisonnier de systèmes fermés. Preuve de leur efficacité les GTB sont éligibles depuis 2015 au dispositif des certificats d’économie d’énergie (CEE). Selon le type de bâtiments tertiaires, elles permettent d’atteindre 20 à 45% d’économies d’énergie tout en améliorant le confort des occupants.

Les GTB sont également un outil d’aide à la décision pour les gestionnaires. Les phases d’analyse fine et d’optimisation de l’existant permettent d’identifier de nouvelles pistes d’actions et d’en valider la pertinence au regard des besoins réels. Les futurs investissements sont ainsi dimensionnés en cohérence avec la nouvelle situation de référence.

La garantie de performance qui accompagne logiquement les actions de performance impose que les résultats puissent être mesurés et vérifiés en toute transparence. C’est d’ailleurs une exigence du récent « décret tertiaire »2 Certains logiciels comme la suite logicielle développée par E.ON (Smart View) certifiée conforme à la démarche ISO 50001, disposent également d’un module de suivi de projet conforme au protocole IPMVP3 qui permet de mesurer l’efficacité et la rentabilité des actions de performance et des investissements mis en œuvre.

Pour tirer profit des opportunités de ce nouveau monde de l’énergie en formation en contribuant à la préservation de l’environnement et à l’indépendance énergétique, il s’agira d’accompagner les « consommacteurs » dans cette révolution numérique et énergétique en faisant preuve de méthode et d’ouverture. Dans ce tourbillon d’innovations et ce foisonnement de propositions, une démarche structurée mise en œuvre graduellement en fonction de leur maturité énergétique et de celle de leur bâtiment se révèlera la plus efficace pour en faire les partenaires incontournables de demain.

 

1/ EMC : 10.000 sites sont connectés aux Centres de Gestion de l’Energie d’E.ON à Levallois-Perret, Glasgow et Berlin. 
2/ Décret no 2017-918 du 9 mai 2017 relatif aux obligations d’amélioration de la performance énergétique dans les bâtiments existants à usage tertiaire. Les travaux d’amélioration, à mener d’ici 2020, devront viser une réduction de 25% de la consommation d’énergie.
3/ IPMVP : International Performance Measurement & Verification Protocole - Méthodologie recommandée par le ministère de l’énergie dans le Guide du Contrat de Performance Energétique.

 

Biographie de l'auteur

 

 

Jean-François Perret a rejoint le secteur de l’énergie au moment de l’ouverture du marché en 2000 et a occupé diverses fonctions commerciales et de stratégie & développement en France et en Turquie ; il est aujourd’hui directeur du développement de la filiale française d’E.ON CONNECTING ENERGIES établie en mars 2015 quelques mois avant la publication de la loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte (LTECV). E.ON CONNECTING ENERGIES est spécialisée au sein du groupe E.ON dans les solutions énergétiques intégrées couvrant l’efficacité énergétique, la flexibilité, la production sur site et le stockage.

 

 

 

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