Smart-City : gestion de l’électricité

Le saviez-vous ? Si les villes n’occupent aujourd’hui que 2 % de la surface du globe, elles abritent 50 % de la population mondiale, consomment 75 % de l’énergie produite et sont à l’origine de 80 % des émissions de CO2. Elles représentent un enjeu important pour notre futur et rencontrent de nombreux défis : défis environnementaux, évolution des modes de vie, attractivité économique et résidentielle. L’énergie renouvelable concerne 19% de la consommation mondiale. Un chiffre important et faible à la fois, mais nous allons voir les tenants et aboutissants de ce sujet.

Les défis environnementaux

Selon une étude préparée par l’Energy Watch Group (groupe d’étude fondé par le député vert allemand Hans-Josef Fell et par des parlementaires d’autres pays (étude complète) envisage quatre scénarios différents pour les nouvelles installations de centrales solaires et éoliennes, et conclut qu’elles permettront d’élargir la part de marché de ces énergies à 50 % en 2033, avec une estimation la plus optimiste qui voit cet objectif atteint dès 2017 !

Pour notre cher pays la Suisse, le conseil fédéral et le Parlement ont décidé d’abandonner progressivement le nucléaire. En d’autres termes, 40% de la production d’électricité devront être remplacés à moyen terme. Dans sa stratégie énergétique 2050, le Conseil fédéral prévoit de remplacer l’énergie nucléaire pour moitié par des réductions de consommation et pour moitié par le développement des énergies renouvelables (eau, solaire et éolien), par la production d’électricité d’origine fossile (centrales à gaz et installations de couplage chaleur-force) et par les importations(consulter le rapport complet).

Pas de smart-cities sans smart-habitants !

Les énergies renouvelables tel que le solaire, l’hydraulique, l’éolien, les biomasses et la géothermie seront dans un avenir proche de plus en plus développées. Les énergies fossiles sont les plus polluantes pour l’environnement. Depuis plus de cinquante ans l’Homme pollue la Terre sans penser aux générations suivantes. L’écologie est devenue une prise de conscience mondiale qui s’enclenche petit à petit. Certains pays sont exemplaires en ce domaine comme la Suisse qui utilise 60 % de son électricité en énergie renouvelable dont 57 % par l’énergie hydraulique ! Les 3 % restants sont dues à l’énergie issue des biomasses. La géothermie sur le sol suisse nécessite des investissements lourds et considérés risqués. Les efforts seront mis en avant par les centres d’incinération des déchets et les installations au gaz d’épuration. Nos modes de vie changent, nous essayons de plus en plus de limiter nos déchets, et ceux-ci sont de plus en plus recyclés (je vous invite à lire ce sujet plus en détail ici).

La gestion de l’électricité par les bâtiments

Les bâtiments nouvelle génération s’inscrivent pleinement dans cette démarche et s’articulent autour de trois concepts :

  • Réduire les consommations énergétiques

 

  • Produire des énergies renouvelables

 

  • Avoir le plus faible impact écologique possible

 

Les bâtiments intelligents utilisent des compteurs intelligents, capteurs et dispositifs de surveillance permettant de piloter le chauffage, la ventilation, l’éclairage, les systèmes de sécurité au sein des bâtiments tertiaires et des habitations. La finalité dans tout cela, est la conception des bâtiments à énergie positive. Les bâtiments sont reliés entre eux par les réseaux de fibre optique.

Un bâtiment à énergie positive est un bâtiment très économe produisant en énergie renouvelable plus d’énergie qu’il n’en consomme à l’échelle d’une année.

Les smart grids caractérisent un réseau de distribution d’énergie qui utilise des technologies informatiques de manière à optimiser la production, la distribution et la consommation d’énergie. Le mot « smart » met l’accent sur « l’intelligence » apportée par l’informatique au réseau de distribution. L’électricité, ne pouvant pas être stockée, les technologies smart visent à en optimiser la production et la distribution au regard des appels de consommation. La fibre optique opère un nerf élémentaire dans ce corps d’écosystème.