Les réseaux électriques du futur - Smart Grids
Les réseaux électriques du futur - Smart Grids
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ciaux et habitations <strong>du</strong> monde entier ; à<br />
Singapour, par exemple, il a permis de ré<strong>du</strong>ire<br />
de 30 % la consommation de plusieurs<br />
grands édifi ces.<br />
Photovoltaïque et hydraulique<br />
ABB fournit la commande de centrales<br />
hydro<strong>électriques</strong>, éoliennes et solaires,<br />
ainsi que les liaisons longues distances<br />
permettant de greffer au cas par cas ces<br />
énergies propres au réseau. Un système<br />
ABB a été un<br />
précurseur des<br />
« <strong>réseaux</strong> intelligents<br />
» bien<br />
avant que le<br />
terme n’existe.<br />
d’automatisation de ce type, avec son<br />
installation électrique, équipe déjà la plus<br />
puissante centrale solaire d’Europe<br />
(100 MW), en Espagne (Andasol). En Algérie,<br />
ABB a livré la commande complète de<br />
la première centrale solaire intégrée à cycle<br />
combiné (175 MW) tandis qu’il construisait<br />
en un temps record une centrale solaire à<br />
concentration de 1 MW clé en main, avec<br />
un rendement de 80 %. La puissance<br />
d’énergie renouvelable raccordée par ABB<br />
au réseau atteint à ce jour 230 GW.<br />
Éolien marin<br />
ABB est le premier fournisseur mondial<br />
d’équipements <strong>électriques</strong> et de services<br />
pour l’éolien. Le Groupe fournit des systèmes<br />
<strong>électriques</strong> complets pour la pro<strong>du</strong>ction<br />
éolienne et des liaisons sous-marines<br />
pour le raccordement aux <strong>réseaux</strong> terrestres.<br />
Une liaison HVDC Light ® avec ses câbles<br />
secs et ses stations de conversion<br />
compactes reliera au réseau allemand l’un<br />
des plus grands parcs au monde d’une capacité<br />
atteignant 400 MW, à 125 km au<br />
large des côtes de Borkum, en mer <strong>du</strong><br />
Nord.<br />
Stockage d’énergie<br />
Un réseau interconnecté doit respecter en<br />
permanence la loi électrique de l’égalité<br />
instantanée entre la puissance délivrée et la<br />
puissance appelée. Tout décalage entre<br />
pro<strong>du</strong>ction et consommation oblige la fréquence<br />
réseau à s’écarter de sa valeur<br />
nominale de 50/60 Hz. Équilibrer les fl ux<br />
est donc une préoccupation majeure des<br />
électriciens, que complique l’ajout de grandes<br />
quantités de renouvelables intermittentes<br />
(éolien ou solaire) au bouquet énergétique.<br />
Le stockage à grande échelle aide à<br />
compenser les déséquilibres <strong>du</strong> système et<br />
ré<strong>du</strong>it le recours aux coûteuses capacités<br />
de réserves tournantes. <strong>Les</strong> batteries avec<br />
convertisseurs CC-CA sont une solution.<br />
Le plus grand système de stockage d’énergie<br />
sur batteries (BESS 2 ) au monde, implanté<br />
à Fairbanks, en Alaska, est d’origine<br />
ABB : il peut débiter 26 MW pendant 15 minutes,<br />
ce qui laisse suffi samment de temps<br />
à l’entreprise d’électricité pour raccorder<br />
un dispositif de secours en cas de panne.<br />
Intégration <strong>du</strong> stockage et des FACTS<br />
<strong>Les</strong> FACTS, nous l’avons dit, régulent le<br />
transit de puissance ou la tension sur un<br />
réseau pour maximiser la capacité en ajustant<br />
la réactance de la ligne ou en injectant<br />
<strong>du</strong> réactif. En combinant un système de<br />
stockage sur batteries et un FACTS (pour<br />
donner la solution SVC Light ® with Energy<br />
Storage 3 ), il est possible d’injecter ou de<br />
prélever rapidement de la puissance active<br />
en cas de besoin ➔ 9. En outre, cela permet<br />
d’équilibrer le transit, de gérer les pics<br />
et de maîtriser la qualité de la tension et de<br />
la puissance. Cette solution sera opérationnelle<br />
en 2010. <strong>Les</strong> <strong>futur</strong>s systèmes<br />
fonctionneront dans la gamme <strong>du</strong> MW.<br />
Le réseau <strong>du</strong> XXI e siècle<br />
Le RI n’est pas la panacée mais résulte<br />
d’une synergie de technologies existantes<br />
et novatrices. Judicieusement appliquées,<br />
celles-ci augmenteront l’effi cacité de la<br />
pro<strong>du</strong>ction, <strong>du</strong> transport et de la consommation,<br />
ainsi que la fi abilité et la rentabilité<br />
de l’exploitation. Elles garantiront l’intégration<br />
des EnR et l’optimum économique <strong>du</strong><br />
réseau par l’accès aux marchés de l’électricité<br />
et la participation des consommateurs.<br />
Leader technologique depuis un siècle,<br />
ABB dispose d’un riche portefeuille de<br />
pro<strong>du</strong>its et systèmes qui serviront à<br />
construire et à optimiser les <strong>réseaux</strong> <strong>du</strong><br />
XXI e siècle.<br />
Notes<br />
2 Le BESS comprend une énorme batterie en<br />
nickel-cadmium, des mo<strong>du</strong>les de conversion de<br />
puissance, des dispositifs de mesure, de<br />
protection et de contrôle-commande, et un<br />
équipement de maintenance. En service, il<br />
assure pendant plusieurs minutes la continuité<br />
de la fourniture électrique entre la survenue<br />
d’une perturbation et le raccordement d’un<br />
dispositif de secours.<br />
3 Lire aussi « Énergie en stock », p. 24.<br />
Enrique Santacana<br />
Président-directeur général d’ABB Inc.<br />
Cary (Caroline <strong>du</strong> Nord, États-Unis)<br />
enrique.santacana@us.abb.com<br />
Bazmi Husain<br />
Friedrich Pinnekamp<br />
ABB <strong>Smart</strong> <strong>Grids</strong><br />
Zurich (Suisse)<br />
bazmi.husain@ch.abb.com<br />
friedrich.pinnekamp@ch.abb.com<br />
Per Halvarsson<br />
ABB Power Systems, Grid Systems/FACTS<br />
Västerås (Suède)<br />
per.halvarsson@se.abb.com<br />
Gary Rackliffe<br />
ABB Power Pro<strong>du</strong>cts<br />
Raleigh (Caroline <strong>du</strong> Nord, États-Unis)<br />
gary.rackliffe@us.abb.com<br />
Le Tang<br />
Xiaoming Feng<br />
ABB Corporate Research<br />
Raleigh (Caroline <strong>du</strong> Nord, États-Unis)<br />
le.tang@us.abb.com<br />
xiaoming.feng@us.abb.com<br />
Bibliographie<br />
[1] Berst, Jesse, « Why the <strong>Smart</strong> Grid In<strong>du</strong>stry<br />
Can’t Talk the Talk », <strong>Smart</strong> Grid News, 5 mars<br />
2009, www.smartgridnews.com, consulté en<br />
novembre 2009.<br />
[2] Chambre des représentants des États-Unis,<br />
Energy Independence and Security Act of 2007,<br />
US H.R. 6, 2007, http://georgewbush-whitehouse.archives.gov/<br />
news/releases/<br />
2007/12/20071219-6.html, consulté en<br />
novembre 2009.<br />
[3] Ministère américain de l’Énergie (DOE), The<br />
<strong>Smart</strong> Grid: An Intro<strong>du</strong>ction, 2008, www.oe.<br />
energy.gov/<strong>Smart</strong>GridIntro<strong>du</strong>ction.htm, consulté<br />
en novembre 2009.<br />
[4] Ministère américain de l’Énergie (DOE), <strong>Smart</strong><br />
grid system report, 2008, www.oe.energy.gov.,<br />
consulté en novembre 2009.<br />
[5] Electricity Advisory Committee, <strong>Smart</strong> Grid:<br />
Enabler of the New Era Economy, 2008.<br />
[6] Ministère américain de l’Énergie (DOE), Grid<br />
2030: A National Vision for Electricity’s Second<br />
100 Years, juillet 2003, www.oe.energy.gov,<br />
consulté en novembre 2009.<br />
[7] Plate-forme <strong>Smart</strong><strong>Grids</strong>, rapport de la<br />
Commission européenne, www.smartgrids.eu,<br />
consulté en novembre 2009.<br />
[8] Joint US-China Cooperation on Clean Energy<br />
(JUCCCE), <strong>Smart</strong> grid – Future Grid – A Basic<br />
Information Report on <strong>Smart</strong> Grid, 18 décembre<br />
2007.<br />
[9] American Recovery and Reinvestment Act of<br />
2009, Pub. L. No. 111-5, 13 Stat. 115, 2009.<br />
Que la lumière soit ... intelligente<br />
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