Le développement de la ville intelligente, ou smart city, est un objectif majeur de nos sociétés occidentales, pour des raisons économiques, énergétiques et environnementales. A l’échelle d’une ville, le traitement des données relatives à la consommation de l’énergie ou à l’intégration des énergies renouvelables est phénoménal.
Une ville intelligente, ou smart city, collecte une quantité impressionnante de données, constamment, à l’aide d’objets connectés et de capteurs. L’intégration des nouvelles technologies de l’information et de la communication dans les réseaux, électriques ou autres, est en effet la condition sine qua non au développement des villes intelligentes.
La ville intelligente se développe à travers des sous ensembles que sont les quartiers, eux mêmes composés de bâtiments. Le bâtiment intelligent constitue la brique la plus élémentaire et fonctionne sur le même principe, mais à une échelle réduite, ce qui permet de mieux comprendre et analyser son principe.
Le smart building vise avant tout l’optimisation énergétique
L’enjeu essentiel du bâtiment intelligent est l’optimisation énergétique. Une analyse de la Direction Régionale et Interdépartementale de l’Environnement et de l’Energie (DRIEE) définit l’objectif d’un smart building comme « l’intégration de solutions actives et passives de gestion énergétique, visant à optimiser la consommation, mais également à favoriser le confort et la sécurité des utilisateurs, tout en respectant les réglementations en vigueur. »
Des données collectées par des compteurs communicants et des capteurs
Cet objectif ne peut être atteint qu’en collectant et traitant les données de consommation de chacun. Cette collecte, nécessitant l’accord exprès du consommateur, se fait à l’aide de deux familles d’outils. Les compteurs communicants, d’une part, qui mesurent précisément la consommation de gaz, d’eau et d’électricité – et l’éventuelle production d’électricité, quand le bâtiment est associé à un moyen de production d’énergie renouvelable, panneaux photovoltaïques ou éoliennes. Un ensemble de capteurs d’autre part, qui mesurent l’activité du bâtiment – détecteurs de présence, thermomètres mesurant la température dans chaque pièce, puces mesurant l’activité des ascenseurs, cellules photoélectriques mesurant le rayonnement solaire et la luminosité, etc.
Le traitement des données, création de valeur
Ces données, correctement traitées, permettent d’adapter au mieux la consommation d’énergie du bâtiment : elles aident ainsi à déterminer comment doivent être programmés, en temps réel, le chauffage ou la climatisation, à identifier les gaspillages qui peuvent être corrigés, mais incitent également les personnes vivant ou travaillant dans le bâtiment à modifier leurs habitudes.
Dans le cas d’un bâtiment produisant de l’électricité, il peut voir quand il produit plus d’énergie que nécessaire et choisir de revendre le surplus au réseau national (ou de le stocker s’il dispose d’un système de stockage d’électricité). Mieux, le smart building peut également agréger ces données sur des durées plus longues pour déterminer une politique énergétique à moyen et long termes.
Les smart grids au cœur de la smart city
Une smart city pilotée en s’appuyant sur un smart grid fonctionne sur le même principe. Elle traite simplement plus de données, issues de sources plus nombreuses et diversifiées. On comprend facilement en quoi le traitement des données est l’un des enjeux majeurs des villes de demain : « dans la ville intelligente, c’est la mise en commun des données et l’application à ces données d’algorithmes prédictifs, qui crée de la valeur » expliquent ainsi Antoine Junqua et Bernard Fourdrinier de la société Teradata. Corollaire de cette gestion massive de données, la cybersécurité des données est au coeur des dynamiques de smart city avec des réflexions constantes sur le chiffrement des communications ou la cybersécurité by design.
Le gestionnaire du réseau électrique, au cœur du développement des smart grids, est probablement l’acteur de la ville intelligente qui traite le plus de données, parmi les plus cruciales pour notre avenir et celui de la smart city, car directement liées à notre consommation d’énergie. Si le développement des smart grids et des smart cities est concomitant, ce n’est pas un hasard : le réseau électrique est l’épine dorsale de la future ville intelligente.
