Tester aujourd’hui en conditions aussi réelles que possible le système énergétique du futur

ReMaP est l’abréviation de Renewable Management and Real-Time Control Platform. Dans le cadre de ce projet, nous relions avec l’ETH Zurich les plateformes de recherche et développement NEST, move and ehub de l’Empa avec la plateforme de recherche et développement ESI du PSI. Cela permet d’exploiter et d’analyser en réseau les installations.

Et vous le faites dans quel but?

La Stratégie énergétique 2050 de la Suisse prévoit une transformation de notre système énergétique. Cela implique une augmentation notable de la part des nouvelles énergies renouvelables, comme l’énergie solaire et l’énergie éolienne, dans l’approvisionnement énergétique. Et cela nous place face à de nouveaux défis, aussi bien pour la production d’énergie que pour sa conversion, son stockage, sa distribution et sa consommation. L’offre et la demande doivent pouvoir être maintenues en équilibre, même s’il y a plus de fluctuation d’énergie dans le réseau. Dans le détail, on ignore encore comment tout cela va fonctionner. Les démonstrateurs de la plateforme ESI et des plateformes de recherche ehub, NEST et move de l’Empa nous permettent d’étudier ces thématiques de manière approfondie.

Quelle est la contribution concrète des partenaires?

Les systèmes de la plateformes ESI nous permettent d’examiner en particulier tout ce qui touche au stockage et à la conversion de l’énergie. Avec le démonstrateur NEST de l’Empa, il est possible d’étudier entre autres différents types d’usagers dans le domaine du bâtiment, et avec move différentes formes de mobilité pour le futur. ReMaP relie ces plateformes de recherche au niveau du dispositif de commande, ce qui signifie que l’on peut analyser toutes la chaîne, de la production à la consommation en passant par la conversion et le stockage, dans l’interaction des différents systèmes.

Qui a accès au projet, autrement dit qui a le droit d’y recourir pour mener sa recherche?

Tout d’abord l’ensemble des parties directement impliquées. Outre l’ETH Zurich, l’Empa et le PSI, ce sont notamment les entreprises smart grid solutions, Adaptricity et Supercomputing Systems, qui se penchent sur d’autres domaines comme la planification, l’optimisation et l’exploitation de réseaux de distribution, ou encore les systèmes numériques décentralisés. Mais la plateforme est ouverte à tous les intéressés venus de la recherche et de l’industrie, en Suisse comme au niveau international. Ils sont tous invités à déposer leurs requêtes pour d’autres projets de coopération.

Y a-t-il déjà quelques premiers projets de recherche avec ReMaP?

Dix expériences sont déjà planifiées pour la première phase de ReMaP. Elles devraient être réalisées d’ici 2021. Un exemple: le développement d’un algorithme, c’est-à-dire à terme d’un programme informatique, qui optimise de manière automatique la production et le stockage d’énergie solaire en fonction des prévisions météo et de l’historique de la consommation. L’énergie produite par des modules solaires est stockée temporairement par recours à l’électrolyse sous forme d’hydrogène pour être reconvertie ultérieurement en courant par l’entremise d’une pile à combustible au cas où, par exemple, un besoin correspondant devait apparaître dans des immeubles de bureaux.

Il ne s’agit donc pas seulement des sources d’énergie que nous exploitons, mais aussi de déterminer comment et quand nous utilisons l’énergie?

Exactement. De nombreuses questions tournent autour du découplage temporel entre la production d’énergie et sa consommation. Avec les nouvelles énergies renouvelables, c’est souvent la nature qui nous dicte les moments où nous pouvons en produire. Or ces moments ne coïncideront pas toujours précisément avec ceux où nous voulons l’utiliser toujours. Nous avons donc besoin de systèmes intelligents et économiques pour stocker l’énergie. Mais nous devons aussi faire en sorte que la consommation d’énergie soit si possible décalée vers les périodes lors desquelles il est possible de produire de l’énergie. L’efficacité est un autre facteur important. Nous voulons étudier comment exploiter les énergies renouvelables de manière aussi efficace que possible.

Ce recherche génère certainement un énorme volume de données. Comment le traitez-vous?

Il est prévu de réaliser le projet, respectivement la plateforme de règlement et de simulation sur laquelle il est basé, dans ce qu’on appelle un nuage («cloud»). Les données et programmes seront ainsi accessibles de partout et cela nous permettra d’exploiter des capacités de calcul lorsque nous en aurons besoin.

Le concept de ReMaP est-il unique en son genre?

Je pense que, dans sa composition et sa forme, cette plateforme de recherche et développement est effectivement unique en son genre. Notamment parce qu’elle est aussi portée par une immense somme de connaissances. Il y aura certainement ailleurs des composants isolés identiques à ceux de ReMaP, mais sinon, dans cette totalité, il n’existe nulle part ailleurs de système comparable.

Propos recueillis par: Institut Paul Scherrer/Sebastian Jutzi

Note de la rédaction : ReMaP est soutenu par l’Office fédéral de l’énergie et le «ETH Foundation».