Le marché de l’énergie est en pleine mutation dans le monde entier. Le photovoltaïque qui, selon les prévisions de l’Agence internationale de l’énergie (AIE), remplacera le gaz naturel dès 2026 et la principale source de production d’électricité qu’est le charbon dès 2027, a un rôle clé à jouer. Mais le stockage, l’électromobilité et les solutions énergétiques en réseau sont également essentiels pour que nous réussissions la transition vers une industrie énergétique durable. Le monde de l’énergie de demain dépendra d’entreprises visionnaires, d’innovations technologiques, mais aussi d’idées et de concepts nouveaux. Les meilleures réalisations et innovations dans ces domaines sont nominées pour le prix The smarter E AWARD 2023. Les gagnants recevront leur prix le 13 juin, la veille de l’ouverture du salon The smarter E Europe. Avec ses quatre salons (Intersolar Europe, ees Europe, Power2Drive Europe et EM-Power Europe), la plus grande plateforme européenne du secteur de l’énergie aura lieu du 14 au 16 juin dans les halls d’exposition de la Messe München.
Intelligente, innovante, interdisciplinaire – The smarter E Europe, la plus grande plateforme européenne du secteur de l’énergie, braque les projecteurs sur les plus grands enjeux du nouveau monde de l’énergie. En vedettes : l’énergie solaire, les technologies de stockage, la gestion de l’énergie et l’e-mobilité. L’idée de The smarter E AWARD est née en 2018 de projets intersectoriels. Le prix de l’innovation récompense les entreprises et les produits qui œuvrent pour l’approvisionnement énergétique de demain. The smarter E AWARD vient récompenser des prestations et des innovations particulières dans la catégorie « Outstanding Projects » dans un cadre festif.
Les finalistes du prix The smarter E AWARD 2023Â
FENECON (Allemagne) : A Powerful Energy Storage System for Electric Postauto Brugg (CH)
À la gare routière suisse de Brugg, un accumulateur modulaire est utilisé pour garantir la desserte d’une ligne de bus en utilisant le moins de CO2 possible grâce à une installation photovoltaïque. Le conteneur compact de 10′ renferme des batteries qui offrent une puissance de 352 kilowatts (kW) et une capacité de 328 kilowattheures (kWh). Le système de gestion de l’énergie open source veille à ce que l’électricité produite par l’installation photovoltaïque située sur le toit de la gare routière soit utilisée à 100 % pour les bus. Le concept énergétique global de la première station de recharge pour bus électriques de Suisse garantit une disponibilité permanente de la puissance de charge nécessaire, tout en soulageant le réseau. La station de recharge supplémentaire permet d’installer des batteries de véhicules plus petites. Cela permet non seulement d’économiser de l’argent, mais aussi des ressources. Si nécessaire, il est possible de porter la capacité de l’accumulateur à 600 kWh et la puissance à 700 kW.
Fluence (États-Unis) : Luna and LAB Battery Storage Facilities
Un complexe composé de deux accumulateurs à batterie à Lancaster, en Californie, permet de soutenir le réseau en cas de forte charge et de limiter les coupures de courant. De plus, les batteries sont utilisées pour réguler la fréquence et intégrer les énergies renouvelables. L’installation sert également de secours en cas de panne de réseau. Le modèle commercial principal reste toutefois la gestion sur le marché de l’arbitrage énergétique. La volatilité des prix de l’électricité sur le marché boursier rend les projets d’accumulateur à batterie séduisants, si bien qu’ils s’autofinancent désormais. Cela est rendu possible avant tout par le « intelligent bidding » assisté par logiciel, c’est-à -dire la gestion du stockage sur le marché de l’électricité. L’installation se compose du premier projet « Lancaster Area Battery » (LAB) de 508 MWh et 127 MW et du projet de stockage autonome Luna (Luna), plus récent, de 400 MWh et 100 MW. Au total, le projet dispose d’une capacité de stockage de 908 MWh pour une puissance de 227 MW. Il s’agit donc de l’un des plus grands complexes d’accumulateurs au monde.
HPS Home Power Solutions (Deutschland) : multi-picea – Independent Commercial Property
Une installation photovoltaïque, combinée à un système de stockage d’électricité à l’hydrogène, fournit de l’électricité et de la chaleur à un immeuble commercial de Meckenheim, près de Bonn, sans aucune émission de CO2. L’accumulateur est rechargé par les excédents d’une installation photovoltaïque de 98 kilowatts-crête (kWc), située à la fois sur le toit et sur la façade du bâtiment. Le bâtiment est ainsi totalement autosuffisant grâce à l’énergie renouvelable. La chaleur générée par la transformation de l’hydrogène est utilisée par deux pompes à chaleur. Celles-ci sont alimentées par l’énergie récupérée, qui est stockée temporairement, au cours de l’été, sous forme d’hydrogène dans des bouteilles en pack. Même si l’investissement massif que cela nécessite montre que ce stockage à long terme est difficile à réaliser sur le plan économique, il s’agit d’un projet phare qui illustre les possibilités techniques actuelles et les fait connaître à un grand nombre de clients sur le terrain. Le système utilisé peut être installé en cascade.
Maschinenfabrik Reinhausen (Allemagne) : FlexNet EkO
Ce projet de recherche à Bobritzsch-Hilbbersdorf (Allemagne) développe des technologies qui permettent d’intégrer la part croissante d’énergie renouvelable dans les réseaux locaux et de les rendre viables par une exploitation optimisée. Grâce à ces concepts, il est possible de limiter le développement des réseaux de moyenne et de haute tension. L’injection d’électricité solaire et la recharge des véhicules électriques peuvent avoir lieu au sein de réseaux locaux. Cela permet aussi d’éviter les coûts de mise à disposition de puissance réactive. Ce fonctionnement aboutit à une meilleure qualité de courant (tension stable, fréquence stable, absence de perturbations) ainsi qu’à une plus longue durée de vie des appareils sur le réseau. Concrètement, les réseaux locaux ne sont pas alimentés par des transformateurs comme c’était le cas jusqu’à présent, mais découplés par des convertisseurs. Cela permet d’utiliser d’autres fréquences que les fréquences habituelles dans certaines parties du réseau, afin d’approvisionner séparément certains consommateurs ou groupes de consommateurs.
(re)energisa (Brésil) : Vila Restauração Amazon Microgrid : Clean and Reliable Energy for all
Dans ce projet mis en œuvre au Brésil, la totalité de l’approvisionnement en électricité d’un village repose désormais sur les énergies renouvelables. L’énergie électrique est désormais disponible 24 heures sur 24 pour les 200 familles, à un coût nettement inférieur à celui des générateurs à combustion classiques, utilisés jusque là , qui ne fonctionnaient que trois heures. Pour cela, un système hybride composé de panneaux photovoltaïques (325 kWc) et d’un accumulateur au lithium (829 kWh) a été installé, complété par deux générateurs de 116 kilovoltampères (kVA). Ces générateurs sont alimentés par du biodiesel issu d’huile de palme produite dans la région et servent principalement de réserve. Ils démarrent automatiquement dès que le niveau de charge de la batterie est trop faible. La facturation se fait via un système de paiement numérique qui inclut un plafond de consommation d’énergie et confère à ce projet une dimension sociale. Afin de garantir un approvisionnement durable à long terme, il existe une limite de consommation de 80 kWh par mois pour chaque domicile. Les consommateurs qui dépassent cette limite sont temporairement déconnectés via une commande à distance intégrée à leur compteur intelligent.
Sungrow Floating PV (Chine) : EGAT Sirindhorn Dam Floating Solar Hybrid Project
Une centrale photovoltaïque flottante de 58,8 mégawatts-crête (MWc) a été construite sur le lac de retenue de Sirindhorn en Thaïlande. C’est la plus grande centrale de ce type au monde. Elle comprend sept champs, disposant chacun d’une puissance de 8,4 MWc. Au total, l’installation compte 144 420 modules photovoltaïques. L’installation photovoltaïque est reliée à la centrale hydroélectrique locale au sein d’un concept énergétique intégré. Équipée d’un système de gestion de l’énergie, ses deux formes de production s’adaptent aux fluctuations de la demande. L’électricité est ainsi produite en continu, indépendamment de l’intensité du rayonnement. Avec une capacité annuelle d’environ 55 millions de kWh, la centrale hybride réduit les émissions de CO2 d’environ 47 000 tonnes par an.
Wallbox Charger (Espagne) : SIRIUS by Wallbox
Pour le siège de Wallbox à Barcelone, 23 batteries Nissan Leaf de la flotte de l’entreprise sont venues compléter l’accumulateur stationnaire, connectées via des bornes de recharge murales bidirectionnelles. L’accumulateur stationnaire d’une puissance de 250 kW et d’une capacité de 560 kWh est en outre alimenté par une installation photovoltaïque de 156 kWc. L’énergie solaire est utilisée en priorité en dehors des heures de pointe pour recharger les véhicules électriques et les batteries stationnaires. Ce concept a été mis en œuvre après que l’entreprise a agrandi son siège social de 11 000 mètres carrés et de 650 postes. La connexion réseau de 173 kW n’aurait pas suffi et la remise à niveau de l’infrastructure de réseaux aurait coûté beaucoup plus cher. Cette solution a permis de réduire de 50 % la dépendance au réseau électrique et d’augmenter de 50 % le taux d’autoconsommation. Le système intelligent de gestion de l’énergie avec consommation flexible, également appelé report de charge, évite par ailleurs d’acheter de l’électricité lorsque les prix de l’énergie sont élevés.