Il est temps de passer d’un consommateur à un prosommateur d’énergie

Certes, la plupart des grandes installations mettent en place un système quelconque de production d’énergie, mais ce dernier sert à assurer la disponibilité lors d’une panne de réseau plutôt qu’à servir de source d’alimentation principale.

Néanmoins, certains indicateurs montrent que cette relation commence à changer. Des efforts antérieurs ont été déployés pour encourager davantage d’installations critiques à utiliser des batteries ou des groupes électrogènes afin qu’elles prennent part à ce qu’on appelle la demande / réponse du réseau (grid), et réduire ainsi la consommation d’énergie du réseau ou lui fournir cette énergie ; mais l’adhésion a été relativement modérée à ce jour.

Cependant, l’émergence de nouvelles technologies permettant d’appuyer les services d’énergie critique (EC) et l’évolution constante du paysage énergétique pourraient conduire à une plus grande participation à ces types de projets dans le futur. On pourrait alors observer l’émergence d’un plus grand nombre de « prosomateurs d’énergie » qui gèrent de façon active une relation interactive et translative avec le réseau d’énergie.

Paysage de l’énergie critique

On peut répartir les services d’énergie critique en deux domaines principaux :

• Front-of-the-meter (FTM) : Par exemple, le déploiement d’un stockage centralisé d’énergie avec des batteries à l’échelle de l’installations, pour aider à gérer l’impact des énergies renouvelables intermittentes.
• Behind-the-Meter (BTM) : L’utilisation de groupes électrogènes diesel, de batteries d’ASI ou d’autres technologies de production locale pour assurer aux exploitants d’infrastructures critiques une autonomie par rapport au réseau ou pour fournir de l’énergie au réseau.

Ces domaines constituent des marchés très différents avec diverses parties prenantes, aussi concentrons-nous sur le scénario BTM.

Dans une enquête en ligne réalisée lors de notre récent webcast sur le sujet, environ 68 % des personnes interrogées pensaient que la majeure croissance des applications de systèmes de stockage d’énergie prévue en 2019 serait dans les services BTM.

Parmi les principales activités des services BTM, citons :

• Services de demande / réponse
• Optimisation du coût énergétique
• Intégration dans les micro-réseaux

Certaines organisations pourraient bénéficier d’une implication dans les services d’EC BTM, notamment les datacenters et autres opérateurs de grandes infrastructures critiques qui sont en mesure de participer au marché de l’énergie.

Selon les résultats des consultants en recherche énergétique Navigant Research, les États-Unis, l’Allemagne, le Japon, l’Australie et la Corée du Sud seront les premiers marchés à adopter des services BTM. Toutefois, le Royaume-Uni apparaît également comme un marché solide à court terme pour le stockage de l’énergie distribuée.

Il est également important de souligner que l’accès aux marchés de l’énergie s’avère souvent compliqué et nécessite généralement de se frayer un chemin dans des réglementations complexes et de négocier des contrats qui le sont tout autant. La réglementation et l’adoption diffèrent également d’une région à l’autre.

BTM : Agrégateurs vs indépendants

En examinant de plus près les services BTM, on observe deux points d’entrée principaux pour les entreprises :

• Les agrégateurs. Il s’agit concrètement d’entreprises qui permettent l’intégration de petites unités de stockage d’énergie dans le marché de l’électricité. Le marché de l’électricité n’est pas accessible facilement, en particulier par les petites entreprises. Les agrégateurs regroupent plusieurs sources de stockage d’énergie plus petites afin de pouvoir assurer une assistance à l’échelle requise par les infrastructures. L’agrégateur peut contrôler l’état des équipements alimentés par batterie tels que les systèmes d’alimentation sans interruption.
• Les indépendants. Dans ce scénario, le client traite directement avec un opérateur du réseau national. Techniquement, c’est plus compliqué, mais le client conserve tous les revenus associés. Cependant, une aide extérieure de consultants et concepteurs de systèmes est toujours potentiellement demandée. L’autre complication réside dans le fait que le client doit gérer directement les contrats et les appels d’offres, dont certains doivent être renégociés tous les six mois ou même plus fréquemment, voire tous les jours.

Solutions d’infrastructure critique pour « Prosommateurs »: ASI nouvelle génération

Ainsi, quelles technologies actuelles permettront aux opérateurs de participer aux services d’Energie Critique ? Ce que l’on appelle l’ASI nouvelle génération en est un bon exemple. La principale mission de toute alimentation sans interruption consiste à protéger la charge et à fournir une qualité d’énergie optimale. Mais compte tenu des challenges et des opportunités associées aux réseaux d’énergie de nouvelle génération, nous pensons qu’il est possible de développer des services d’ASI nouvelle génération. Ces systèmes continueront de fournir une autonomie et une qualité d’alimentation, mais ils seront également capables d’assurer les éléments suivants :

• Gestion de la demande
• Arbitrage énergétique
• Services réseau électrique

Lorsqu’une entreprise comme Vertiv propose à ses clients d’adopter système d’ASI compatible avec le réseau, elle doit évidemment mettre l’accent sur la capacité du banc de batterie en termes de kWh. Nos clients nous ont demandé de réduire les kWh stockés dans la batterie avec, dans certains cas, 5 minutes ou moins d’autonomie batterie requise. Mais pour tirer parti de ces nouveaux services d’énergie critique, les clients devront souvent investir davantage dans les batteries, de manière plus stratégique et à long terme. L’avantage est que cet investissement est progressif. Nous pouvons discuter avec nos clients de l’élaboration d’une analyse de rentabilité comparant les coûts progressifs par rapport aux revenus progressifs.

Une alimentation sans interruption compatible avec le réseau offre des capacités assez intéressantes. Par exemple, l’écrêtement des pointes ou le décalage temporel de l’énergie. Les batteries sont chargées dans les premières heures lorsque la demande est faible, mais en période de pointe, les batteries peuvent être déchargées pour réduire la charge globale du réseau.

Cette approche présente des avantages pour le client et l’exploitant du réseau. Si le client paye plus cher pour l’énergie pendant la journée, surtout pendant les heures de pointe, la facture globale devrait alors baisser. L’avantage pour le réseau est de lisser le profil de charge pendant la journée.

Alimentations sans interruption nouvelle génération – Risques vs Bénéfices

Il est également essentiel de souligner que toute cette activité n’a pas d’impact ou ne menace d’aucune manière la mission première de l’alimentation de secours, qui est de protéger la charge. La capacité utilisée pour les services réseau électrique s’ajoute à la redondance énergétique de base nécessaire à la protection de la charge. Nous devons nous assurer que la capacité en kWh de la batterie d’ASI est toujours suffisante pour secourir la charge en cas de coupure réseau. Ceci peut être intégré directement dans le bloc de contrôle de l’ASI ou se faire via le contrôleur de site externe.

Par conséquent, si les risques pour la charge peuvent être atténués, quels sont les avantages réels d’investir dans des services compatibles avec le réseau électrique ? Le tableau ci-dessous présente en détail l’exemple réel d’une installation située en Irlande.

Il s’agit d’un marché évolutif, et par conséquent les revenus vont probablement évoluer avec le temps. Mais même pour une grande installation, ces chiffres commencent à être intéressants.

Par exemple, pour les exploitants de datacenters en colocation dont le modèle commercial repose essentiellement sur la compétitivité en termes de prix au mètre carré, ce type de revenus supplémentaires pourrait s’avérer très attractif. À condition, bien entendu, que la mission principale de protection de la charge soit assurée. Pour garantir cela, Vertiv cherche à sauvegarder les accords de niveau de service (SLA) que les opérateurs de datacenters commerciaux ont signé avec leurs clients, s’ils choisissent de s’engager dans ce type de services d’alimentation de réseau.

Batteries lithium-ion

Les batteries au lithium-ion deviennent très intéressantes pour des applications telles que le stockage d’énergie distribué ou même le stockage à grande échelle. Il y a plusieurs raisons à cela :

• Niveaux de cycles longs
• Haute efficacité
• Densité énergétique élevée
• Capacité de décharger sans affecter la durée de vie de la batterie
• Charge et décharge rapides
• Prix moins élevé qu’auparavant.

Pour un écrêtement des pointes ou un décalage temporel, il est essentiel de pouvoir décharger et charger pendant une période donnée. Le prix du kWh a baissé ces dernières années et les prix devraient continuer à baisser.

Conclusion

De nouvelles façons de monétiser les actifs existants, tels que les ASI et les groupes électrogènes, voient le jour et promettent également d’assurer la mission principale de protection de la charge électrique des équipements de résilience. Ces types de services voient leur importance grandir, car de plus en plus d’énergies renouvelables intermittentes continuent de défier la production d’énergie traditionnelle. Égaler cet approvisionnement en énergie renouvelable nécessitera de nouveaux services de stockage d’énergie à la fois de type FTM et BTM. Les exploitants des datacenters et d’autres types d’infrastructures critiques auront un rôle essentiel à jouer dans ce paysage énergétique en pleine mutation, qui présentera de nouveaux moyens de générer des revenus et de réduire les coûts.

Regardez le webcast « How to Earn Revenue from Stored Power in UPS Systems and Generators for Grid Services? (Comment générer des revenus à partir de l’énergie stockée dans les ASI et les groupes électrogènes dans le but de fournir des services de réseau électrique ?) » – Juin 2018 : https://www.vertivco.com/fr-emea/-propos/news-and-insights/events/webcast-how-to-earn-revenue-from-stored-power-in--ups-systems-and-generators-for-grid-services/