Le monde évolue vers une civilisation de plus en plus présente dans les villes, avec une centralisation de plus en plus croissante des pôles d’activités. Cela engendre une augmentation de la population dans ces zones. En effet, l’Organisation des Nations unies annonce qu’en 2030, deux personnes sur trois vivront en ville. Si l’on n’adapte pas ces territoires urbains, cette agglomération entraînera des crises économiques et environnementales inévitables. Une problématique qui fait de l’urbanisation une priorité mondiale, d’où le développement de « smart cities » (ou villes intelligentes).

Les villes actuelles

Aujourd’hui, 2% de la surface du globe sont occupés par des villes, avec au sein de ces cités urbaines près de 50% de la population mondiale. D’un point de vue énergétique, ces zones consomment 75% de l’énergie produite et sont à elles seules responsables de 80% des émissions de gaz à effet de serre. On cible ainsi les villes comme le premier facteur anthropique responsable du réchauffement climatique.

Notre transition énergétique dépend donc énormément des choix qui seront faits pour améliorer les performances environnementales des territoires urbains et cela passe indéniablement par le développement de villes intelligentes.

Des villes modernes, capables de mettre en œuvre des infrastructures communicantes et durables d’eau, d’électricité, de gaz, de transports, de services d’urgence, de services publics et de bâtiments intelligents permettront d’améliorer le confort des citoyens, tout en se développant efficacement dans le respect de l’environnement.

Les villes intelligentes

Une smart city désigne une ville utilisant les technologies de l’information et de la communication (TIC) pour être plus intelligente et efficace dans l’utilisation des ressources. L’évolution de ce secteur permettra de faire des économies de coûts mais aussi d’énergie, ce qui aura pour effet d’améliorer les services, la qualité de vie, et surtout d’avoir un impact positif sur l’environnement.

Lcomposants villes intelligentesa ville de demain cherche à concilier différents aspects d’une ville : sociétal, culturel et environnemental afin de répondre aux besoins des institutions, des entreprises et des citoyens. Les smart cities agrègent de manière innovante l’ensemble des secteurs de fonctionnement d’une ville, à travers une synergie et une communication accrue entre les différents éléments clés qui la composent :

Cela se traduit dans les domaines :

  • du transport et de la mobilité par l’intégration des différents modes de transport en un seul système efficace, facilement accessible, abordable et écologique ;
  • de l’environnement par un développement durable au niveau de différents secteurs tels que la biodiversité, l’approvisionnement en eau, mais avec surtout une vision orientée majoritairement sur la question des déchets et de l’énergie ;
  • de l’urbanisation avec un agencement plus réfléchi pour fournir un meilleur cadre de « vivre ensemble » pour la population, mais aussi s’orienter vers un développement de l’habitat intelligent afin de faciliter et d’améliorer la gestion de l’énergie.

Les Smart Grid Cities

Il existe différentes manières de développer la ville de demain, selon les objectifs et les besoins de chaque territoire urbain. De ce fait, pour répondre aux enjeux dans le domaine de l’énergie, sont nées les « Smart Grid Cities ». Ce sont des villes visant avant tout à gérer de façon plus efficace et citoyenne leur consommation d’énergie et celles de leurs administrés.

Cela se traduit par une approche systémique qui allie gouvernance participative et gestion intelligente des ressources naturelles. Cela commence par une optimisation locale des sources d’approvisionnement et de consommation d’énergie, avec une gestion plus intelligente des réseaux et de l’équilibrage entre la production et la consommation. Une approche qui facilitera en premier lieu, l’insertion des énergies renouvelables, en particulier avec le photovoltaïque (PV) qui s’intègre parfaitement à l’architecture urbaine. Mais elle permettra aussi de favoriser l’efficacité énergétique (développement de l’éclairage public à faible consommation par exemple) et les nouveaux usages (mobilité électrique, etc.).

Soleka, de la prévision solaire pour l’énergie de la ville de demain

Soleka est une innovation regroupant différentes technologies permettant de fournir des prévisions de la ressource solaire de la minute jusqu’à plusieurs jours à l’avance. Cet outil d’aide à la décision constitue un atout pouvant répondre à plusieurs problématiques de la Smart City :

  • Equilibrage des microgrids (éco-quartiers, centrales PV,…) en infra-horaire ;
  • Gestion du réseau en infra-journalier ;
  • Pilotage des sites de stockage et planification des périodes de stockage/déstockage en infra-journalier ;
  • Annonce d’engagement au lendemain par les producteurs PV ;
  • Planification de la production d’énergie solaire par les gestionnaires de réseau pour le jour à venir.

Soleka constitue une innovation pouvant être utilisée à tous les niveaux du réseau d’électricité liés à la production de l’énergie PV, comme le démontre ce schéma :

Schéma Reuniwatt- Villes intelligentes

 

Reuniwatt participe au projet IssyGrid

Il existe déjà une multitude de villes intelligentes dans le monde. Rien qu’en Europe, on en dénombre des centainesIssyGrid-Villes intelligentes. En ce qui concerne la France, plus d’une vingtaine de villes sont considérées comme intelligentes, avec plus d’une centaine de démonstrateurs présents sur l’ensemble du territoire. Cet engagement place la France en tant que leader européen dans le domaine de la recherche et du développement des réseaux électriques intelligents (ou Smart Grids). Mais la recherche d’optimisation de la ville de demain ne s’arrête pas là, c’est pour cela que plusieurs projets pilotes à l’échelle d’un quartier voient le jour.

C’est le cas d’IssyGrid, le premier smart grid de quartier opérationnel en France, qui se situe dans la commune d’Issy-les-Moulineaux (Hauts-de-Seine). Ce projet, mis en service le 1er avril 2016, s’appuie sur la révolution numérique pour créer une infrastructure respectueuse des enjeux économiques et environnementaux des villes intelligentes de demain. Pour ce faire, il met à profit l’utilisation de nouvelles technologies de gestion intelligente de l’énergie que sont les smart grids et des outils innovants tels que la caméra au sol brevetée de Reuniwatt, un dispositif qui permet de faire de la prévision infra-horaire.

Reuniwatt et le projet Smart City Energy Analytics (SCE) :

Dans le cadre de son développement, Reuniwatt a aussi rejoint le projet SCE à l’institut de rSystemX - Villes Intelligentesecherche technologique SystemX. Le projet, débuté en 2012, vise à développer les nouveaux outils d’aide à la décision pour les acteurs des villes en y intégrant le traitement, l’analyse et l’exploitation des grandes quantités de données qui commencent à émerger au sein des différentes agglomérations. Ce projet de grande envergure rassemble de nombreux partenaires : GE, G2mobility, Sherpa Engineering, Cosmo, … de secteurs et d’horizons différents qui travaillent ensemble à développer l’intelligence des villes de demain.

Reuniwatt, conscient de l’importance de la production solaire pour le développement des villes futures, étudie notamment l’intégration de la prévision solaire dans les outils de gestion et de planification urbains. Evariste Chaintreau, détaché de Reuniwatt sur le projet, est par ailleurs intervenu sur ces enjeux lors de la Smart Energies Expo le 1er juin 2016 à Paris, et sera aussi présent lors de l’évènement SCE@SystemX le 6 juillet prochain dans les locaux de l’IRT à Paris Saclay.

La ville de demain, représente plus que la notion de ville intelligente utilisant les technologies de l’information et de la communication. Elle représente surtout une transition vers un développement durable de l’ensemble des activités et des secteurs composant ce territoire urbain. Cette révolution, qui va de l’innovation des moyens de transport à une production de l’énergie durable, est rendue possible grâce à l’utilisation des nouvelles TIC. L’évolution ne se fera qu’avec le support de l’information, et l’accès à des données précises et fiables des ressources variables permettra une gestion plus performante de son utilisation. C’est ce que fournit Reuniwatt pour tous les acteurs du secteur PV : l’accès à des données de prévision de l’énergie solaire.