Smart Cities : l’exemple d’IssyGrid

Embix a développé le système graphique de restitution du fonctionnement global du Smartgrid IssyGrid. ©Embix

Lancé en 2012 à Issy-les-Moulineaux, dans le quartier d’affaires Seine-Ouest et à Fort d’Issy, IssyGrid restreint son expérimentation à la gestion du réseau électrique. En effet, IssyGrid se fixe comme but « de consommer mieux, moins et au bon moment, tout en incluant les nouveaux usages de la consommation d’énergie », notamment les véhicules électriques, « et en intégrant la production locale d’énergies renouvelables au réseau de distribution publique en ayant recours à des moyens de stockage ».

Devenu opérationnel début 2017, IssyGrid englobe environ 1000 logements (2200 habitants), 4 immeubles de bureaux (120 000 m² et 5000 personnes). Les trois premiers sont câblés et communiquent avec le central IssyGrid en TCP/IP, tandis que le quatrième utilise un réseau LoRa. IssyGrid se compose de trois sites de production photovoltaïque, d’un poste de distribution publique MT/BT intelligent, pilotable à distance depuis l’agence régionale d’Enedis pour optimiser les échanges entre production, consommation et stockage d’électricité, de deux sites de stockage d’électricité en batteries de 33 et de 60 kWh de capacité, d’un système de prévision de la production d’électricité PV, de 14 GTB interconnectées.

L’expérimentation d’IssyGrid porte sur deux quartiers d’Issy-les-Moulineaux et concerne le pilotage local d’un réseau électrique avec stockage et production photovoltaïque. ©Embix

Stockage d’électricité et seconde vie des batteries

Les deux sites de stockage d’électricité sont installés, l’un dans le poste de distribution publique (33 kWh), l’autre au sous-sol du bâtiment Farmann (60 kWh). Le site de 33 kWh, équipé de batteries de Renault Kangoo Z.E. de seconde vie, est intégré au projet européen ELSA (Energy Local Storage Advanced system), basé sur la récupération des batteries des Nissan Leaf et des Renault Kangoo Z.E.

Les habitants des logements du Fort d’Issy, connectés à IssyGrid sont désormais informés de leur consommation moyenne d’électricité en temps réel. Ils reçoivent des prévisions de la production photovoltaïque 6 heures à l’avance, ce qui leur permet de décaler leurs consommations d’électricité pour bénéficier d’électricité PV gratuite.

Développée avec la CNIL, une procédure collecte les données de consommation des logements et des bureaux, heure par heure (éclairage, chauffage, production d’ECS, charge des prises électriques), tout en respectant l’anonymat des consommateurs, puis exporte ces données en OpenData.

Enedis doit utiliser l’expérimentation IssyGrid pour tester toutes sortes de scénarios de mobilité électrique dans un milieu urbain dense. ©Enedis

Un gestionnaire de réseau local

Pour parvenir à son but, IssyGrid crée un gestionnaire de réseau local, pour favoriser l’autoconsommation totale de l’énergie produite dans son périmètre, en stockant, délestant, optimisant les productions et consommations de son réseau. Le coût de ce gestionnaire local est couvert par les entreprises participant à IssyGrid.

L’état actuel des lois et règlements sur la distribution d’électricité ne permet pas de le rémunérer. Outre le test de batteries de seconde vie, IssyGrid a pour but de favoriser la consommation locale de l’électricité produite dans son périmètre. Les partenaires du projet veulent développer un modèle réplicable de pilotage d’une Smartcity.

Du point de vue économique, l’expérimentation d’IssyGrid doit établir s’il est possible d’assurer économies d’énergie et économies financières pour les consommateurs, tout en dégageant une marge suffisante pour rémunérer un gestionnaire de réseau local. IssyGrid teste également le pilotage de l’éclairage public Le déploiement d’un pilotage de l’éclairage public pose lui-aussi plus de difficultés culturelles que techniques.

Est-il acceptable que l’éclairage public soit diminué quand personne ne marche dans la rue ? Est-que l’économie d’énergie et de coût d’exploitation justifie l’investissement ? L’expérimentation IssyGrid doit permettre de répondre à de telles questions.

IssyGrid comporte trois installations de production d’électricité photovoltaïques, associées à une prévision de leur rendement réalisée par RéuniWatt. ©IssyGrid

Par définition, les start-ups sont fragiles

Outre les principaux partenaires - Bouygues Energies & Services, Bouygues Immobilier, Bouygues Telecom, EDF, enedis, General Electric, Microsoft, Schneider Electric, Sopra Steria, Total et la Ville d’Issy-les-Moulineaux –  plusieurs start-ups sont associées au projet : EMBIX – New energy solutions for smarter cities, Ijenko, Objenious et Navidis.

Embix conçoit le tableau de bord général. Ijenko est en liquidation judiciaire depuis février 2017 et s’occupait de l’analyse du ressenti de confort/consommation d’énergie dans les bureaux. Objenious, filiale de Bouygues Telecom, déploie un réseau LoRa et fournit les remontées d’informations entre un site de production PV d’IssyGrid et le PC de l’opération. Navidis, spécialiste de la cartographie, a été liquidé en juillet 2016. Les fonctions assurées par Ijenko et Navidis n’ont pas été reprises et ont disparu de l’expérimentation IssyGrid.

Ce petit boîtier vérifie à distance l’état de la source lumineuse du lampadaire pour faciliter sa maintenance, compte le temps de fonctionnement et l’énergie consommée pour une éventuelle maintenance préventive. Joint à une détection de présence et à une sonde de luminosité ambiante, il assure un pilotage fin et juste à l’intensité nécessaire pour obtenir le nombre de Lux souhaité au sol. ©PP

L’expérience IssyGrid se poursuit

Le 9 Mars dernier, toutes les entreprises participantes et le Maire d’Issy-les-Moulineaux présentaient les premiers résultats. Selon son habitude, André Santini, Maire de la ville, a parlé de lui et de Napoléon, sans qu’il faille du tout en déduire quoi que ce soit.

Tous les autres participants se sont réjouis du fait que cette expérience avait rassemblé des entreprises – Bouygues Construction, Schneider Electric et Enedis, par exemple – qui se connaissaient mal et n’avaient pas l’habitude de travailler ensemble à des projets communs. D’ailleurs, pour se mettre tout de suite du bon côté des Lois, ils ont pris très tôt contact avec la CNIL (Commission Nationale de l’Informatique et des Libertés), expliquant ce qui allait être fait dans le cadre d’IssysGrid, quelles données seraient collectées et comment elles seraient exploitées. La CNIL a demandé quelques modifications et validé l’exercice. D’accord, mais encore ? C’était super et très riche d’enseignements.

Le poste de distribution public intelligent d’IssyGrid est équipé d’un stockage d’électricité, constitué de batteries de Kangoo Z.E. Après leur vie en mobilité, lorsque leur capacité nominale a baissé de 25%, elles offrent encore des années de service en stockage stationnaire. ©PP

Quels enseignements ?

Les difficultés à surmonter étaient moins techniques que réglementaires et administratives. Par exemple ? C’était vraiment super et ce n’est pas fini ! Bref, ils ont tous l’air contents, mais rien de précis ne sera communiqué sur le gestionnaire local et son financement, sur l’extension de l’automatisation et de la connectivité de l’éclairage public qui ne concerne toujours que trois rues 8 ans après le lancement du projet, sur les économies réalisées, …

Sur le développement des postes intelligents dans le réseau d’Enedis, … Tout de même, ils ont créé une start-Up : EMBIX. N’imaginez pas d’ardents pionniers risquant les économies de leurs parents pour, au fond du garage, lancer leur entreprise dans la Tech. Créée en janvier 2011, Embix, une société de services de gestion et de pilotage de l’énergie dans les éco-quartiers, est une filiale commune de Bouygues Construction, de Bouygues Energies et Services (ETDE en 2011), de Bouygues Immobilier et d’Alsthom, dont le groupe Bouygues est également actionnaire.

Et aussi EDF a testé à IssyGrid son appli e.equilibre pour permettre au client final de suivre sa conso d’électricité et, depuis, cette appli est disponible pour n’importe client EDF en France.