Le démonstrateur Nice Grid, s’inscrivant aujourd’hui dans le projet Nice Smart Valley, a permis de mener de fructueuses expérimentations. Celles sur le stockage de l’électricité ont permis de dégager une technique de flexibilité pour éviter les contraintes sur le réseau de distribution et pour réduire les pointes de consommation, de manière prévisible, fiable et commandable.
La flexibilité est la grande problématique des réseaux électriques de demain, notamment de leur version smart grid. En la matière, les techniques de stockage ont un rôle décisif à jouer en témoigne l’expérimentation Nice grid. Elles permettent en effet de lisser les écarts entre production et consommation d’électricité? Particulièrement, lorsque des sources d’énergies renouvelables intermittentes sont massivement intégrées – et ce, à tous les niveaux de la chaîne. Cette chaîne va du poste source aux clients, en passant par les réseaux de transport, de distribution et les réseaux basses tensions.
Réduire les pointes de consommation et éviter les contraintes sur le réseau
Le principe est de stocker l’électricité quand elle est produite en surplus. Par exemple, l’énergie issue des panneaux photovoltaïques entre 11h et 16h, en été, en plein soleil. Ou encore par l’électricité produite par des éoliennes lors d’une nuit particulièrement venteuse. Le stockage permet à la fois de conserver cette électricité pour l’utiliser plus tard et d’éviter les surcharges sur le réseau de distribution.
Cette électricité peut ensuite être réinjectée sur le réseau, dans les périodes où la consommation dépasse la production locale d’énergies renouvelables. Notamment durant la pointe du matin et surtout celle de fin de journée, entre 18h et 20h – particulièrement en hiver.
L’un des intérêts majeurs de cette solution de flexibilité est qu’elle est fiable et commandable par le réseau intelligent. Elle peut s’adapter pleinement aux contraintes du réseau, qui détermine quand les batteries doivent être chargées et déchargées. Ou encore, elle peut s’adapter aux prévisions de production et de consommation.
Nice Grid, un quartier solaire intelligent
Le démonstrateur Nice Grid, situé dans le quartier de Carros, a notamment testé cette solution. Lancé en 2009 par Enedis dans un consortium regroupant Alstom Grid, Saft, Armines, Watteco, RTE, Daïkin, EDF, Netseenergy et Socomec, Nice Grid a permis de tester un « quartier solaire intelligent ». L’objectif principal était de travailler sur la flexibilité. A la fois en utilisant l’effacement et le stockage, tout en intégrant une grande part d’électricité photovoltaïque.
Il a concerné 1 500 clients résidentiels équipés de compteurs Linky, dont 100 clients résidentiels avec un double équipement photovoltaïque et de stockage. Achevé en 2016, Nice Grid se prolonge aujourd’hui dans le projet Nice Smart Valley. Il s’agit du volet français du projet européen Interflex sur l’application aux smart grids des solutions de flexibilité.
Des batteries à quatre niveaux du réseau, pour une réduction de la pointe hivernale
Concernant le stockage, Nice Grid a été le premier démonstrateur au monde à installer des batteries. Cette installation se fait sur quatre niveaux du réseau de distribution. Le premier se situe au niveau du poste source (entre le réseau de transport et le réseau de distribution). Le second niveau est le poste de distribution publique (la transformation de l’électricité haute tension en électricité basse tension). Le troisième niveau se situe au niveau du réseau basse tension, et le dernier au niveau des clients résidentiels.
Ces différentes solutions de stockage ont permis d’éviter les surcharges sur le réseau. En cas de forte production, le surplus de production est absorbé. Ces solutions ont aussi prouvé leur efficacité sur la réduction de la pointe hivernale entre 18h et 20h, en se déchargeant sur le réseau. L’enjeu n’est pas négligeable puisque cette période demeure la plus critique en consommation électrique en France.
Le stockage, clé de l’îlotage et de l’autoconsommation
Nice Grid a également permis de mener avec succès des expérimentation d’îlotage, c’est à dire de désolidariser un quartier du reste du réseau public de distribution pendant un temps limité, et de le faire fonctionner en autoconsommation, uniquement grâce à l’énergie qu’il produit (dans ce cas de l’énergie photovoltaïque) et ses systèmes de stockage. L’îlotage a été testé pendant cinq heures ; Nice Smart Valley devrait prolonger ces expérimentations, les techniques d’îlotage pouvant être utiles pour les zones dont l’alimentation électrique est fragile.