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Smart Grids – définition(s)
Smart Grids : contexte, acteurs et enjeux
D4963 v1 Article de référence

Smart Grids – définition(s)
Smart Grids : contexte, acteurs et enjeux

Auteur(s) : Alain DOULET, Jean-Paul HORSON

Date de publication : 10 juil. 2019 | Read in English

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Présentation

1 - Contexte législatif et réglementaire

2 - Smart Grids – définition(s)

3 - Cartographie des technologies Smart Grids

4 - Cartographie des acteurs Smart Grids

5 - Modèles d’affaires

6 - Challenges à relever

7 - Opportunités à saisir

  • 7.1 - Technologies matures
  • 7.2 - Des coûts orientés à la baisse
  • 7.3 - Une volonté politique affirmée
  • 7.4 - Période faste aux investissements
  • 7.5 - Une sensibilisation croissante pour les questions d’environnement

8 - Conclusion

9 - Sigles, notations et symboles

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

Cet article propose une synthèse des réflexions en cours et une analyse du contexte afin d’éclairer le concept de Smart Grids. En effet, le contexte dans lequel apparaissent ces réseaux électriques intelligents permet de comprendre leur émergence et d’en donner une définition cohérente. Ainsi ces nouveaux réseaux s’appuient sur des facteurs très divers : de nouvelles technologies, un ensemble d’acteurs recomposés, de nouveaux modèles économiques, de nouveaux services, le tout devant faire face aux enjeux de la cybersécurité. Ces nouveaux réseaux émergeant à un moment où de nombreux pays réinterrogent leur politique énergétique auront un fort impact sur le monde de l’énergie et sur nos sociétés et doivent s’analyser au travers de leurs risques et de leurs opportunités.

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Auteur(s)

INTRODUCTION

L’objectif de cet article est de constituer une introduction au concept de Smart Grids qui devrait prendre dans les années à venir une place importante dans la structure de notre système électrique.

De ce fait, cet article se veut être une synthèse qui permet de donner une vision générale des Smart Grids et qui ainsi introduira les parties plus techniques qui traiteront de questions spécifiques.

Après une description générale du contexte énergétique et environnemental dans lequel émergent les Smart Grids ou Réseaux Électriques Intelligents (REI), une revue de différentes définitions du concept est présentée. À partir de celles-ci, une définition cohérente en est proposée.

Les parties qui suivent présentent les nouveaux éléments intrinsèques à ces réseaux émergents : technologies, acteurs et pour les lier entre eux, modèles économiques.

Ensuite, afin de bien comprendre les bénéfices que sont susceptibles d’amener les Smart Grids à l’ensemble de la chaîne énergétique, quelques fonctions des systèmes à venir sont balayées.

Une caractéristique fondamentale des Smart Grids est l’intégration des nouvelles technologies de l’information et de la communication (NTIC) dans les réseaux électriques. Un point sur la cybersécurité a trait à ces réseaux et sera donc abordé.

Enfin avant de conclure, compte tenu de l’impact qu’auront ces nouveaux réseaux sur le monde de l’énergie et sur nos sociétés, les risques et opportunités qu’ils présentent seront examinés avec attention.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-d4963

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2. Smart Grids – définition(s)

2.1 Vision des Smart Grids à travers le monde

Le terme de Smart Grids n’a jamais réellement été explicite et beaucoup ont placé sous ce terme un contenu sans s’assurer qu’il était partagé par toutes les parties prenantes.

Déjà il y a quelques années, les acteurs du monde de l’énergie différenciaient les Smart Grids ou Réseaux Électriques Intelligents des Smart Meters ou Compteurs Intelligents. Aujourd’hui, pour la plupart des acteurs, la notion de Smart Meters est comprise dans celle de Smart Grids. Les compteurs intelligents sont considérés comme des composants qui permettent de faire remonter des informations utiles en amont et de développer de la sorte des services en aval.

Aussi plusieurs agences nationales et internationales prennent au fur et à mesure conscience des mutations qui affectent le secteur de l’énergie : les réseaux électriques doivent faciliter la réduction de l’empreinte carbone des sources de production (production décentralisée des énergies renouvelables et lissage des courbes de charge) et intégrer les nouveaux usages de l’électricité en veillant à maintenir, voire à améliorer la qualité, la continuité et la sécurité de l’alimentation, ainsi que la sûreté de fonctionnement du système électrique. De ce fait, plusieurs définitions du réseau électrique intelligent sont proposées par ces institutions ; le concept est toutefois en cours d’harmonisation, même si ces définitions sont toutes cohérentes entre elles.

Historiquement, les premiers usages du terme Smart Grids viennent des États-Unis. Les instances énergétiques au niveau international n’ont repris le concept qu’ultérieurement.

HAUT DE PAGE

2.1.1 Définition du ministère américain de l’Énergie (United States Department of Energy (US-DOE))

Aux États-Unis, le concept de Smart Grids est apparu comme une évolution du réseau électrique traditionnel, dans lequel des technologies numériques, comme Internet, permettent à la fois des communications double sens entre les utilities et les consommateurs finaux mais aussi l’observation et la détection sur les lignes électriques. Dans les Smart Grids, les contrôles, les...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - CE -   Paquet énergie-climat de 2008  -  http://ec.europa.eu/clima/policies/package/index_en.htm

  • (2) - CE -   Plan 2011 pour l’efficacité énergétique  -  http://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/?uri=CELEX :52011DC0109

  • (3) - CE -   Sous-programme intitulé « Énergie intelligente – Europe »  -  http://ec.europa.eu/energy/intelligent/

  • (4) - CE -   Actions de la Commission européenne, « 2030 climate and energy framework »  -  https://ec.europa.eu/clima/policies/strategies/2030

  • (5) -   Rapport spécial du GIEC d’octobre 2018 « Global warming of 1,5 °C »  -  http://report.ipcc.ch/sr15/pdf/sr15_spm_final.pdf

  • (6) - GIEC -   Communiqué...

1 Sites Internet

Site Internet SmartGrid.Gov https://www.Smartgrid.gov/the_Smart_grid/Smart_grid.html

Association Think Smart-Grids https://www.thinksmartgrids.fr et https://www.thinkSmartGrids.fr/la-vocation/

Fédération des associations smart-grids http://www.globalsmartgridfederation.org

HAUT DE PAGE

2 Réglementation

CE – Directive 2009/29/CE modifiant la directive 2003/87/CE afin d’améliorer et d’étendre le système communautaire d’échange de quotas d’émission de gaz à effet de serre http://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX :32009L0029

CE – Décision 406/2009/CE, relative à l’effort à fournir par les États membres pour réduire leurs émissions de gaz à effet de serre :

Décision 406/2009/CE du Parlement européen et du Conseil du 23 avril 2009 http://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX :32009D0406

CE – Directive 2009/28/CE, relative à la promotion de l’utilisation de l’énergie produite à partir de sources renouvelables http://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX :32009L0028

CE –...

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