Dans le secteur de l'électricité, on parle depuis un certain temps de Smart Grids. La nécessité de faire évoluer les réseaux traditionnels de transport et de distribution vers des réseaux intelligents découle essentiellement de la diffusion des énergies renouvelables non programmables et de la production distribuée, qui ont récemment posé des problèmes d'ordre économique et technique.
Premièrement, l'intégration dans le marché de l'électricité d'une grande quantité de sources renouvelables intermittentes, notamment le photovoltaïque, a entraîné certains problèmes liés à la non-programmabilité, tels que :
- Production excédentaire par rapport à la consommation locale, avec pour conséquence des problèmes de surcharge du réseau et une déconnexion forcée des centrales SER ;
- Nécessité d'un niveau de réserve élevé et flexible pour équilibrer la variabilité rapide des niveaux de production, avec les coûts pour le système dus à l'achat d'énergie des centrales "de pointe".
Deuxièmement, la diffusion de la production distribuée a rendu obsolètes les réseaux traditionnels, conçus pour transporter l'énergie de manière unidirectionnelle de quelques grandes centrales à un très grand nombre d'utilisateurs. Un bâtiment, qui autrefois ne pouvait consommer qu'aujourd'hui, avec des panneaux solaires ou une mini-éolienne, devient une petite centrale électrique, générant des flux d'énergie bidirectionnels. Il faut donc connecter une pluralité de sujets qui peuvent être à la fois producteurs et consommateurs et dont le comportement ne peut être prédit de manière fiable.
Tout cela nécessite des infrastructures de télécommunications et des outils technologiques capables de coordonner instantanément et efficacement la production et la consommation d'électricité. Les investissements à réaliser concernent toute la chaîne du secteur électrique :
- En phase de production, il est nécessaire d'optimiser le fonctionnement des différentes sources de production, en fonction des conditions du réseau et des caractéristiques de consommation ;
- Dans la phase de transport et de distribution, il est nécessaire de garantir la qualité et la sécurité des réseaux par des mécanismes d'action et de réaction impliquant à la fois la production et la consommation ;
- Dans la phase de consommation, l'utilisateur final doit jouer un rôle actif dans le système, à travers des formes de surveillance et d'interaction avec les autres acteurs du système électrique.
En ce qui concerne le réseau de transport, de 2007 à aujourd'hui, Terna a déjà investi environ 300 millions d'euros dans le développement du Smart Grid et prévoit 600 millions supplémentaires à l'avenir. Aujourd'hui déjà, le Réseau de Transport National est orienté vers la satisfaction des besoins de flexibilité, d'économie et de fiabilité nécessaires à l'intégration des sources d'énergie renouvelables non programmables, en absorbant l'énergie d'où qu'elle soit produite et en la transférant avec des flux bidirectionnels vers les zones déficitaires. et vous permettant de réaliser chaque action en temps réel, grâce à des systèmes de communication innovants.
À cette fin, le plan d'action de Terna vise à renforcer, contrôler et surveiller le réseau, avec des investissements dans l'automatisation du maintien de l'équilibre entre l'offre et la demande d'énergie, la gestion coordonnée des réseaux de transport et de distribution et l'expérimentation de systèmes d'accumulation.
En particulier, les actions mises en œuvre sont :
- Capacité de prévision accrue et suivi en temps réel de la production non programmable grâce à des capteurs de température et des anémomètres ;
- Nouveau système de prévision de la production éolienne ;
- Régulation et redistribution des flux en temps réel pour maximiser l'exploitation du réseau existant, grâce à des instruments hautement technologiques qui permettent une gestion flexible des flux d'énergie.
Les gains d'efficacité sont déjà visibles. La MPE (Lost Wind Production), c'est-à-dire l'absence d'injection sur le réseau de l'énergie éolienne produite par les centrales, était quantifiable en 2009 à 700 GWh et chute à 470 GWh l'année suivante. En termes de pourcentage, le chiffre a diminué de moitié, passant de 10,7 % en 2009 à 5,6 % en 2010. Un pourcentage qui a encore diminué à 2,9 % en 2011 et à 1,3 % en 2012. Ainsi, s'il y a un an, un dixième de l'énergie éolienne a été gaspillé, aujourd'hui ce n'est plus qu'un centième.
Les prochaines étapes visent à expérimenter des systèmes de stockage d'énergie généralisés, afin de maximiser l'exploitation des ressources d'origine renouvelable et d'améliorer la régulation du système haute et très haute tension. Les systèmes de stockage permettront d'absorber l'électricité en cas de surcharge imminente du réseau et de la libérer en cas de manque d'apport, améliorant le profil de tension du réseau de transport, le rendant de plus en plus sûr et efficace.
Le processus vers un réseau électrique intelligent sera cependant achevé lorsque tous les acteurs de la chaîne d'approvisionnement seront équipés des outils nécessaires pour utiliser l'électricité de manière efficace. En particulier, dans la phase de consommation, il sera nécessaire de faire de l'utilisateur un sujet actif du système, à travers des formes de surveillance et d'interaction avec les points de consommation. Si, en ce qui concerne le réseau de distribution, l'Italie affiche un record du nombre de foyers équipés de compteurs intelligents (environ 37 millions de compteurs intelligents sont aujourd'hui installés, surtout grâce au programme Telegestore d'Enel Distribuzione), il reste encore beaucoup à faire en ce qui concerne les systèmes de gestion domestique, c'est-à-dire les systèmes domestiques capables de communiquer avec le compteur intelligent et de planifier les cycles de programmation optimaux des appareils.
Enfin, l'un des enjeux fondamentaux concerne les coûts des nouveaux réseaux intelligents, estimés d'ici 2020 entre 15 et 60 milliards d'euros (Source : Politecnico di Milano, 2012), notamment en phase de distribution (investissements estimés entre 9 et 15 milliards d'euros). Le débat est ample sur le sujet : d'un côté, il y a ceux qui affirment, non à tort, que les investissements nécessaires seront considérables et très difficiles à récupérer avec les bénéfices attendus. D'autre part, la position inverse est également répandue. Il est difficile de se positionner précisément sur ce point, car les modèles de production distribuée sont également en phase d'évolution. Le point fondamental est que nous estimons qu'en aucun cas la facture d'électricité ne devrait être augmentée, ce qui, comme nous l'avons dit dans nos autres contributions au débat et comme également soutenu par la SEN (Stratégie nationale de l'énergie), devrait être réduit favoriser la compétitivité et le bien-être collectif .
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