Transition énergétique et réseaux intelligents
Laboratoire d’électricité ESTP I Campus de Cachan
Pour répondre au défi de la transition énergétique, optimiser la production et la consommation d’électricité, et intégrer aux dispositifs existants des systèmes de production d’énergies renouvelables devient un enjeu incontournable. Dans ce contexte et face à la crise énergétique actuelle, la mutation du réseau électrique traditionnel en réseau intelligent (smart grid) constitue un levier d’avenir d’autant plus important.
Ce phénomène, et l’émergence d'un nouveau modèle de ville - les smart cities - bouleverse les métiers traditionnels et rend nécessaire une montée en compétence en smart grid à travers les plans de formation d’une Grande école comme l’ESTP.
L’ESTP propose aux écoles, universités, entreprises, start-ups, industriels et professionnels concernés par la transition énergétique, un banc d’essai smart grid, outil pédagogique, de recherche et de conseil qui a vocation à répondre aux différents besoins de formation, R&D et innovation dans le domaine des réseaux intelligents.
Ce banc d’essai smart grid s’inscrit dans la politique de campus « bacs à sable » que poursuit l’ESTP en se dotant de démonstrateurs, d’installations et d’équipements dédiés à l’expérimentation dans les différents domaines de son activité recherche. Le tout au service de la décarbonation des villes, territoires et infrastructures.
Les technologies smart GRID, des réseaux intelligents au service de la transition énergétique et des territoires
En proposant une alternative à la production d’énergie classique issue des centrales, et en offrant la possibilité d’utiliser des sources d’énergies plus « propres » combinant numérique et électricité, les smart grids constituent pour les villes, territoires et infrastructures un moyen d’accélérer leur transition énergétique et de réduire leur impact environnemental.
Ils permettent d’optimiser en temps réel la production d’énergie électrique, de gérer la production d’énergies intermittentes, renouvelables ou décentralisées, de stocker puis de restituer de la puissance électrique excédentaire. Ils peuvent également aider à adapter les consommations afin d’optimiser la demande énergétique globale, et réduire la consommation d’énergie primaire nécessaire à la production d’électricité.
Ainsi, grâce à la flexibilité de la supervision des smart grids, il sera possible demain de piloter le réseau électrique avec plus de réactivité, d’intégrer plus facilement les sources d’énergies renouvelables et de mieux gérer l’intermittence de celles-ci. A l’échelle d’un réseau de distribution régional, national ou continental, les smart grids permettront de garantir en tous points du réseau la disponibilité et la stabilité de la puissance électrique désirée.
💡 Du micro grid au smart grid |
le banc d'essai smart grid de l'ESTP : un démonstrateur pour répondre aux besoins de formation, de r&d et d'innovaton dans le domaine des réseaux électriques intelligents
Conçu en collaboration avec la Fondation ESTP et VINCI Energies, le banc d’essai smart grid basé sur le campus de Cachan de l’ESTP est un démonstrateur destiné à :
🟦 Sensibiliser les ingénieurs de demain aux enjeux de transition énergétique et à la place des énergies renouvelables, et les former à la recherche d’alternatives à la production d’énergie classique notamment dans la construction
🟦 Accompagner les laboratoires et centres de recherche, ainsi que leurs partenaires académiques et industriels, souhaitant tester des alternatives énergétiques efficientes avant leur déploiement à grand échelle
🟦 Apporter un outil permettant aux industriels de choisir les infrastructures énergétiques et les équipements qui favoriseront l’accélération de cette transition énergétique.
Il offre la possibilité d’étudier et d’expérimenter les solutions énergétiques de type Smart Grid dans les bâtiments et les quartiers, leur intégration au sein d’un réseau de distribution électrique à l’échelle régionale, dans l’objectif de coordonner les installations d’énergies renouvelables pour favoriser l’efficacité énergétique et l’autoconsommation.
Ce banc d’essai évolutif et connecté sera représentatif d’une architecture de réseau électrique intelligent à l’échelle d’un îlot ou d’un quartier, disposera d’une interface utilisable à distance (connectivité avec Matlab), et offrira une chaîne énergétique totalement instrumentée avec de nombreux points de mesure accessibles et des résultats téléchargeables à l’issue des essais. Il sera possible d’y connecter d’autres équipements dans le futur.
Le banc d’essai Smart Grid de l’ESTP constitue une représentation réelle des réseaux électriques de demain, dotée d’une technologie moderne pour développer et expérimenter de nouvelles innovations dans le secteur des réseaux électriques intelligents.
Grâce à sa double vocation pédagogique (formation initiale ou continue) et de recherche appliquée, il sert d’outil de démonstration, de test et de validation de nouveaux équipements ou services. Il sera engagé dans de nombreux projets industriels et de recherche impliquant des partenaires du secteur industriel et des laboratoires.
🟦 Recherche et developpement
L’ESTP propose des modèles flexibles de coopération dans le domaine de la recherche et du développement. Dans le domaine de l’énergie et des réseaux électriques de demain, nous travaillons sur des sujets et innovations orientées vers l’application. Nos équipes de recherche appliquée et développement mettent à votre disposition leurs solides compétences techniques et méthodologiques, et vous donnent accès à des technologies clés.
Vous recherchez une solution sur mesure, axée sur la pratique et fondée sur les dernières connaissances scientifiques ? En matière de smart grid, des coopérations sont possibles sur plusieurs sujets, notamment :
🟠 Modélisation, simulation et tests d’installations de production photovoltaïques.
🟠 Développement des réseaux électriques intelligents (smart grids) au bénéfice des territoires et des utilisateurs
🟠 Expérimentation de pilotages intelligents des recharges des véhicules électriques, notamment pour optimiser le temps de recharge de ces véhicules sur les périodes de production photovoltaïque et de consommation modérée du réseau
🟠 Caractérisation et modélisation de cellules et modules de batteries lithium et tests de systèmes complets de batteries
🟠 Utilisation de batteries dans le réseau de distribution pour augmenter la part des énergies renouvelables fluctuantes compatibles avec le réseau, en prenant en compte les enjeux de production comme de distribution et de demande
🟠 Évaluation économique de nouveaux secteurs d’activité et développement de nouveaux modèles d’affaires pour l’application de systèmes de stockage et de production d’énergie renouvelables
🟠 Analyse intégrative des écosystèmes d’innovation pour la diffusion des éléments une réseau électrique intelligent en tant qu’applications et en tant que produits favorisant la réduction des émissions de gaz à effet de serre.
🟦 formation
Le démonstrateur smart grid de l’ESTP est une plateforme de formation professionnelle pour les techniciens et ingénieurs du secteur de l’énergie (EDF, ERDF, ENGIE et ENEDIS…). La formation proposée par l’ESTP, axée sur la pratique, les prépare de façon approfondie à la prochaine étape de leur carrière. D’un cours d’une journée à un Mastère Spécialisé sur plusieurs semestres, l’ESTP propose un programme de formation continue sur différents aspects liés aux réseaux électriques intelligents :
🟠 Décryptage de l’état actuel et des développements futurs des réseaux intelligents (sur le plan national et international)
🟠 Identification des composants, du fonctionnement et des risques associés aux smart grids
🟠 Choix des matériels, fournisseurs et prestataires pour les réalisations en externe
🟠 Mise en œuvre du pilotage et de l’exploitation des réseaux intelligents avec une vision des principaux acteurs et intervenants possibles
🟠 Validation, vérification des dossiers techniques et des procédures de tests
🟠 Organisation du montage des équipements sur site, pilotage et contrôle de la mise au point et des tests jusqu'à la mise en service
🟠 Exploitation de sites de production d’énergie électrique, en particulier à partir de sources renouvelables.
📢 Pour plus d’information sur nos offres : Bilal AMGHAR, enseignant-chercheur et responsable du laboratoire d’électricité à l’ESTP, se tient à votre disposition : bamghar@estp-paris.eu