C'est certain, le fonctionnement du réseau marché électrique est en pleine mutation. Entre intégration des énergies renouvelables, nouveaux usages de l'électricité ou encore développement des systèmes de stockage, les défis à relever pour maintenir, voire améliorer, la distribution de l'énergie sont nombreux. La solution : le smart grid, c'est-à-dire le réseau intelligent. Le hic ? C'est un dispositif de grande envergure, difficile à tester avant sa mise sur le marché. C'est pourquoi EDF a inauguré en septembre dernier un laboratoire d'un nouveau genre, baptisé Concept Grid. « Dans les laboratoires classiques sont mises au point les technologies nécessaires au smart grid. Par ailleurs, des démonstrateurs visent à intégrer certaines de ces technologies dans des réseaux réels, détaille Jean-François Faugeras, directeur délégué programme R & D Réseaux d'EDF. Mais il manquait un chaînon : celui du réseau représentatif des conditions réelles, mais qui peut être modulé et testé sous diverses conditions, sans risquer de nuire à la qualité de l'approvisionnement en énergie des usagers. »
Concept Grid s'étend ainsi sur 3 hectares sur le site R & D du groupe EDF des Renardières, en Seine-et-Marne, et reproduit les conditions réelles d'un réseau tout en offrant la possibilité d'y conduire de nombreuses expérimentations. Il est constitué, d'une part, d'équipements de réseau et de moyens de production d'électricité (un transformateur, des panneaux solaires photovoltaïques, deux micro-éoliennes) et, d'autre part, de postes de consommation de l'énergie, intégrant les nouveaux usages de l'électricité.
La plateforme dispose ainsi de cinq maisons de 20 m² chacune, elles-mêmes équipées de pompes à chaleur, de batteries, de compteurs intelligents, de systèmes de chauffage et de bornes de recharge pour véhicules électriques. Et ces deux pôles sont reliés par 3 km de lignes à haute tension, 7 km de basse tension, auxquels s'ajoutent des moyens de simulations numériques pour étendre virtuellement le réseau sur 120 km, ainsi que par des outils de télécommunications. « Le côté à la fois représentatif et paramétrable de cette plateforme va nous permettre de réaliser des essais de nature très différente, tant pour l'intégration de nouvelles technologies que pour l'évaluation des impacts des perturbations sur le réseau », poursuit Jean-François Faugeras. « Nous pourrons par exemple étudier différentes solutions pour savoir comment reconfigurer le réseau le plus rapidement possible après un incident ayant provoqué une coupure d'électricité. Nous allons également tester la réduction des pics de consommation en programmant notamment l'effacement tournant de certains équipements, comme le chauffage dans les maisons. Concept Grid va aussi nous permettre d'anticiper sur des usages futurs, en réfléchissant, par exemple, à la façon de gérer intelligemment la recharge des véhicules électriques d'un quartier ou encore de piloter les solutions de stockage réparties sur le réseau ou chez les particuliers. »
Ce laboratoire géant, bien que conçu en premier lieu pour répondre aux besoins du groupe EDF, est ouvert aux partenariats et peut accueillir industriels et académiques qui souhaiteraient venir y tester leurs technologies pour smart grid. Le démonstrateur Venteea, qui vise à améliorer l'intégration de l'énergie éolienne sur le réseau, devrait ainsi pouvoir s'appuyer sur Concept Grid pour progresser et des partenariats avec Alcatel, l'Institut de recherche du groupe HydroQuébec, Supelec ou encore DERlab (réseau européen d'instituts et de laboratoire de recherche) sont d'ores et déjà en place. Le smart grid de demain arrive.