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Le smart grid pour faire baisser sa consommation électrique

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Mettre un peu d'intelligence dans les réseaux et dans les compteurs permettra-t-il de réduire les factures et les consommations d'électricité à l'échelle des foyers, des logements sociaux et du pays ? Pour mieux comprendre les enjeux liés à l'augmentation des tarifs de l'électricité et à la transition énergétique, Futura-Sciences entame une série de focus sur les technologies qui permettraient d'optimiser les consommations.

Un compteur communicant utilisé en Allemagne par EVB Energie AG. © J. J. Messerly, Wikimedia Commons, cc by sa 3.0

En France, près de 8 millions de personnes sont en situation de précarité énergétique, et 3,5 millions ne peuvent régler leur facture énergétique du fait de la hausse du prix de l'électricité. Pourtant, le Conseil d'État vient d'imposer au gouvernement de promulguer d'ici à deux mois un arrêté pour prévoir une augmentation rétroactive. Les abonnés aux tarifs bleu et jaune, soit 28,7 millions de foyers, devraient subir un surcoût de 20 à 40 euros. Entre août 2012 et août 2013, la modération des tarifs voulue par le gouvernement a conduit EDF à vendre son électricité moins chère qu'elle lui coûte, explique le Conseil d’État qui s'appuie sur les estimations de la Commission de régulation de l'énergie. La modernisation et l'amélioration de la sécurité des 58 réacteurs nucléaires ainsi que l'entretien du réseau de distribution n'auraient pas suffisamment été pris en compte. Le prix de l'électricité en France, actuellement parmi les plus bas d'Europe (à 15 centimes le kilowattheure contre 10 en Bulgarie et 27 en Allemagne), pourrait donc se maintenir à la hausse.

La précarité énergétique est la conséquence de la conjugaison de trois facteurs : la faiblesse des revenus du foyer, la mauvaise qualité d'isolation de l'habitation et le prix élevé de l'énergie. La transition énergétique, avec l'arrivée de nouvelles sources, pose un paramètre supplémentaire à l'équation. La politique du tout-électrique pratiqué pendant de longues années dans l'habitat social et la pression du prix des hydrocarbures sur le prix de l'électricité occupent une part importante du budget de nos concitoyens.

Les sources d'énergies renouvelables ont comme inconvénient une production irrégulière. Les réseaux intelligents peuvent aider à mieux ajuster les disponibilités aux demandes et deviendront probablement indispensables. Les développements techniques étudiés actuellement vont clairement dans le sens d'une augmentation de la part de ces énergies, comme en témoigne cette éolienne volante, l'Airborne Wind Turbine, du Massachusetts Institute of Technology (MIT) et de l’université Harvard. © Altaeros Energies

Surveiller sa consommation électrique comme le lait sur le feu

Comment un foyer peut-il réduire sa facture ? L'amélioration du rendement énergétique de l'habitat est bien entendu une piste, et les distributeurs d'électricité sont aujourd'hui associés à des programmes d'amélioration de l'isolation des logements sociaux, de réduction de la consommation et d'amélioration de la qualité de l'énergie. Le concept idéal est celui de la « maison passive », dont l'isolation est si bonne qu'elle conserve les sources de chaleur existantes (illumination solaire, habitants, appareils électriques, etc.). Le chauffage ne sert alors qu'à compenser les pertes de chaleur. Cependant, cette isolation a un surcoût, estimé à 15 à 25 % pour une maison individuelle.

Une autre piste est celle du « réseau intelligent », ou smart grid. Les réseaux de distribution communiquent entre eux et, en temps réel, ajustent plus efficacement la production et la demande. À l'échelle individuelle, les compteurs électriques, intégrant un système informatique et communicant, suivent la consommation et transmettent l'information au réseau. Ce n'est alors plus le foyer qui arbitre entre ses consommations, mais un compteur informatisé qui confronte les consommations en temps réel des équipements électriques d'un logement, d'un immeuble ou d'un groupe d'immeubles et l'état de l'offre d'énergie en tel ou tel point du réseau.

L'électricité étant difficilement stockable, les ingénieurs explorent de multiples voies pour la retenir ici ou là. Un moyen possible a été proposé à l’American Association for the Advancement of Society (AAAS) : utiliser les batteries des voitures électriques lorsqu'elles ne roulent pas. Une voiture branchée sur le secteur pourrait alors céder une partie de son électricité au réseau... L'apport serait faible, mais l'idée montre que les réseaux du futur devront être adaptés à une utilisation souple. © Mitsubishi

Les réseaux de distribution devront s'adapter aux énergies renouvelables

Avec ce genre de compteur, des industriels pourront proposer par exemple des appareils permettant à distance de réduire le chauffage ou couper les équipements en veille, ou de retarder le déclenchement d'un équipement, comme une machine à laver par exemple, à une heure de moindre demande ou de moindre coût. Les fournisseurs de compteurs intelligents mettent en avant que l'installation d'un tel équipement générerait de 5 % à 15 % d'économies par foyer grâce au suivi de la consommation. De tels compteurs intelligents soulèvent, en revanche, une vraie question de protection de la vie privée, car le suivi précis des consommations d'un foyer permet pratiquement d'en suivre les activités à l'intérieur même de la maison. Par ailleurs, des associations de consommateurs mettent en avant qu'en France, nombre de foyers ont un contrat sous-dimensionné par rapport à leur consommation réelle. Ceux-là verront-ils leur facture augmenter ?

À l'échelle européenne et avec la multiplication des sources d'énergies renouvelables, le déploiement d'un smart grid permettrait de mutualiser l'offre et la demande d'énergie. Les réseaux pourraient en effet mieux gérer les énergies non stockables et intermittentes, comme l'éolien de mer du Nord ou le solaire espagnol, par exemple, l'énergie renouvelable stockable de l'hydroélectrique et les sources thermiques d'appoint pour faire face aux pics de consommation.

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