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eEnergy Center

La digitalisation de l’énergie: l’outil de la transition énergétique

24 juillet 2017 | By | No Comments

Joindre les nouvelles technologies à la vie d’entreprise: voilà la clé d’une transition écologique réussie. Cependant, il n’est pas toujours évident de savoir par où commencer. Le eEnergyCenter est un centre de recherche pluridisciplinaire spécialisé dans le développement de solutions numériques innovantes au service de la transition énergétique. Yvan Bétrisey, coordinateur de l’eEnergyCenter, nous en dit plus sur les enjeux futurs des acteurs de l’énergie.

Dans le nouveau contexte écologique en Suisse, quelles sont les premières étapes vers la transition énergétique pour les entreprises?
Comme vous le savez, la stratégie 2050 a été acceptée. Il va maintenant falloir accompagner la mise en place de cette loi qui prône des mesures pour améliorer l’efficacité énergétique et augmenter la part de production d’énergies renouvelables. En tant que centre de recherche, nous devons proposer des solutions innovantes pour atteindre les objectifs de cette nouvelle stratégie.
Nous avons fait le constat que les données énergétiques dans le domaine industriel sont trop souvent cloisonnées dans différents «silos»: électricité, gaz, eau, etc. Ces entreprises n’ont ainsi pas la vision d’ensemble leur permettant de prendre les bonnes décisions dans l’optique d’une
meilleure efficacité énergétique. Pour améliorer cette situation, nous proposons notamment des outils de récolte en temps réel et d’analyse de données énergétiques multi-fluides.

Quel est le rôle de l’eEnergyCenterauprès des entreprises?
Nous sommes spécialisés dans ce qui s’appelle la digitalisation de l’énergie. Nous amenons aux entreprises des solutions intégrant des nouvelles technologies numériques, issues de l’informatique ou des télécommunications, ainsi que des idées de modèles d’affaire afin de les aider à améliorer leur situation énergétique.
Nos partenaires sont surtout des distributeurs et producteurs d’énergie mais aussi des collectivités publiques. Notre but est de proposer des solutions numériques innovantes afin d’avoir une vision en temps réel des données énergétiques, d’implémenter des algorithmes prédictifs afin d’anticiper les fluctuations énergétiques et d’utiliser au maximum la flexibilité énergétique de leur environnement. Pour atteindre ces objectifs, nous utilisons des technologies comme le machine learning, l’internet des objets, des bases de données séries temporelles de type «Big Data» ou encore du blockchain.

L’industrie 4.0 et la transition énergétique sont-elles deux choses qui vont de pair?
Les technologies implémentées dans l’industrie 4.0 permettent d’être plus efficace et efficient d’un point de vue énergétique. Les systèmes actuellement en place chez les distributeurs et producteurs d’énergie vont devoir évoluer, car leur métier est en train de changer, c’est pour cela que nous avons créé ce centre de recherche inter-instituts.
Pour chaque projet, nous constituons des équipes pluridisciplinaires adaptées à la problématique à résoudre. Notre objectif est d’identifier et analyser les nouvelles technologies issues de la recherche afin de déterminer leurs plus-values et leur utilités potentielles pour une intégration dans le monde réel et concret de l’industrie. C’est ce que nous réalisons actuellement avec la blockchain, en développant des solutions et des modèles d’affaire basés sur cette technologie et pouvant être utilisés dans le domaine de l’énergie.

Source: Bilan

La branche énergétique est elle aussi intéressée par les blockchains

21 décembre 2016 | By | No Comments

Les applications blockchain ont atteint une certaine maturité sur le marché dans le domaine de la finance. Entre-temps, d’autres branches industrielles examinent le potentiel de cette technique – notamment la branche de l’énergie.

L’application blockchain la plus célèbre et, en quelque sorte, la technique-phare est le Bitcoin. Ce système de paiement décentralisé permet d’exécuter des transactions directement entre l’expéditeur et le destinataire. Plus aucune centrale de traitement n’est par conséquent nécessaire. Les transactions sont compilées dans ce que l’on appelle des blocs, chacun de ces blocs formant une somme de contrôle, qui est transmise au bloc suivant. La chaîne qui en résulte est enregistrée de manière identique sur tous les ordinateurs du réseau, ce qui permet d’exclure dans une large mesure toute manipulation sur un bloc.

Dans chaque branche, l’un des objectifs commerciaux visés est une réduction des coûts de processus. Cela exige une flexibilité élevée et une réactivité rapide compte tenu de l’évolution permanente des exigences du marché. Tous les concepts qui promettent des simplifications de processus sans réduction des avantages clients suscitent dès lors de manière générale automatiquement un intérêt. Il n’y a donc pas que la branche de l’énergie qui trouve attrayante le fait qu’une application blockchain permette un simple échange «marchandise contre argent»: en l’occurrence, dès le moment où le client achète de l’électricité à un fournisseur, ce dernier est déjà payé par une monnaie électronique comme le Bitcoin. La transaction étant documentée de manière durable et sécurisée, le travail fastidieux de facturation, l’attente des délais de paiement et les procédures de relance sont en outre supprimés.

Il s’agit bien sûr ici de musique d’avenir. Au vu de l’état actuel de la technologie, nous sommes en effet encore très éloignés de ce scénario: difficile d’évaluer combien de temps cela prendra, mais au moins encore 10 ans. En effet, et pour exemple, les questions relevant de la technique, mais aussi du droit énergétique et des réglementations ne sont pas encore clarifiées, des technologies alternatives offrant par ailleurs des fonctionnalités en partie identiques pour certaines applications. Cela dit, compte tenu de la rapidité des changements dans la branche de l’énergie, il se pourrait très bien que les entreprises innovantes aient besoin de moins de temps pour y parvenir. Il y a ainsi aux quatre coins du monde déjà de nombreux projets précurseurs dans le domaine.

A l’exemple de ce qui est effectué par la start-up néerlandaise Powerpeers, plateforme informatique regroupant des producteurs et des consommateurs de courant vert. Si l’entreprise utilise encore le cloud pour les processus commerciaux, l’évolution vers la blockchain est d’ores et déjà incontournable.

Quant à la start-up allemande slock.it, elle s’est attelée à un autre nouveau domaine d’activité de la branche de l’énergie – l’électromobilité. Elle s’est fixée comme objectif de simplifier l’exploitation de bornes de recharge d’E-Mobility par l’automatisation de l’identification et du paiement. Les systèmes de règlement actuels tels que les cartes, les bons, les monnaies ou les applications exigent un travail de suivi particulier. Or, une blockchain permet d’automatiser le paiement sans difficulté et de le numériser. Un autre avantage de la blockchain est d’assurer simultanément un enregistrement vérifiable de la facturation, ce qui permet aussi une automatisation de la comptabilité des bornes de recharge.

On peut voir une petite application très efficace de la technique blockchain dans la President Street à Brooklyn. TransactiveGrid, une joint-venture de LO3 Energy et ConsenSys, y exploite en effet une plateforme, sur laquelle cinq maisons individuelles y produisent de l’énergie excédentaire et la vendent à cinq voisins de l’autre côté de la rue. Les contrats de livraison et d’achat sont entièrement conclus par voie électronique et enregistrés dans la blockchain. Sur le même modèle, il serait facile d’imaginer un réseau composé de 50 ou 5000 producteurs et acheteurs. L’application blockchain associe donc la transaction «livraison d’énergie» et la transaction financière «facturation». C’est simple et transparent pour toutes les parties.

Accenture, elle, adopte une démarche intéressante: l’entreprise a développé un prototype de blockchain qui peut être modifié dans certaines situations particulières, notamment pour corriger des erreurs humaines ou respecter des conditions légales ou réglementaires. La blockchain y conserve ses propriétés cryptographiques, explique Accenture dans une information.

La branche de l’énergie va continuer d’exploiter le potentiel de la numérisation et de développer des applications correspondantes. Aujourd’hui déjà, les solutions dans ce domaine sont prometteuses.

Lire l’article complet ici.

 

Source : swissICT magazine, Martin Kauert

Le eEnergy Center en conférence à Smart Energies Paris

12 mai 2016 | By | No Comments

Yvan Bétrisey, coordinateur de l’eEnergy Center de Sierre, sera l’un des orateurs de la conférence Smart Energies 2016, qui se tiendra à fin mai à Paris. Il sera le seul représentant suisse présent sur place. La présence de l’eEnergy Center à cette manifestation de référence dans le domaine de la gestion intelligente de l’énergie, est une belle reconnaissance pour cet organisme co-fondé par la Fondation The Ark.

Yvan Bétrisey s’exprimera sur le pavillon Big Data & IoT Energy. Il y parlera notamment de tracking énergétique. Son intervention s’intitulera « Infrastructure IT et smart metering pour la transition énergétique ». Dans la liste des orateurs, il figure au côté de grands noms comme Microsoft, Engie, Oracle ou Ericsson.

Créé en 2014, le eEnergy Center est un centre de compétences en innovation, modèles d’affaires, sciences sociales et systèmes d’informations au service de la transition énergétique. Sa mission est de réaliser des projets de recherche, appliqués et interdisciplinaires, dans le domaine de la gestion intelligente de l’énergie. Son but est de concevoir et de développer les systèmes d’information de demain afin d’optimiser l’utilisation des énergies renouvelables, le stockage et les moyens de production.

Informations complémentaires : www.smart-energies-expo.com

Efficience, stockage et TIC : le cocktail pour réussir la transition énergétique

28 avril 2016 | By | No Comments

Les défis de la transition énergétique à venir sont nombreux et variés. Il s’agira de réduire la consommation, diminuer les émissions de CO2 et accroître la part des énergies renouvelables, tout en gardant un coût acceptable. Cela sera uniquement possible grâce à des mesures d’efficacité énergétique, des solutions de stockage efficaces et la mise en place de réseaux intelligents faisant appel à des solutions logicielles (TIC). Telle est la conviction d’Eric Plan, secrétaire général de la plateforme CleantechAlps.

« La transition énergétique ne concerne pas uniquement la sortie du nucléaire suisse. Il s’agit d’une problématique mondiale et les choses peuvent changer très vite ». Trois grands défis sont à attendre ces prochaines décennies dans le cadre de la transition énergétique. Le premier est de stabiliser puis réduire la demande en énergie, grâce à des mesures d’efficience énergétique, à la création de produits innovants et à une meilleure intégration des consommateurs dans le système. Le second consistera à créer de nouvelles installations performantes et le dernier de pouvoir assurer l’adéquation entre la demande en énergie et les nouvelles installations mises sur pied.

Ne pas négliger le comportement des consommateurs
Tout ceci ouvre des opportunités pour la recherche, mais également à la coopération internationale (notamment par le biais des programmes européens (H2020). Les collectivités publiques devront jouer leur fonction d’exemple, en optimisant leur parc immobilier ou en mettant à disposition leurs infrastructures pour des projets-pilotes. « Des programmes d’impulsion à l’efficience énergétique, comme ProKilowatt ou Klik auront également un grand rôle à jouer, au même titre que les solutions logicielles et le big data ».

De gros investissements sont à prévoir dans le stockage d’énergie et les solutions logicielles. Toutefois, il ne faudra pas négliger de mieux comprendre les comportements des consommateurs.

Propos recueillis le 29.01.2016 lors de la Conférence TechnoArk de Sierre 

ABB et Microsoft s’allient sur un vaste projet de e-energy

14 avril 2016 | By | No Comments

Depuis quelques mois, les géants industriels ABB et Microsoft travaillent sur un projet concret de e-energy dans le domaine de la mobilité électrique. L’idée est de rendre les bornes de recharge plus intelligentes et plus connectées, tout en sécurisant les données. Il s’agit d’une première étape pour ces deux groupes mondiaux. D’autres projets sont en cours de développement.

ABB a développé une série de fonctionnalités sur ses bornes, commercialisées dans le monde entier : système de cartes d’accès liés à la facturation, terminal de paiement intégré, applications mobiles… « Jusqu’à présent, ces systèmes ne dialoguaient pas entre eux », a expliqué Urs Waelchli d’ABB.

ABB collabore avec Microsoft sur la mise en place d’une plateforme unique de services, qui gère toutes les données des bornes. « Nos bornes sont de plus en plus intelligentes : elles offrent les statistiques d’utilisation et la reconnaissance automatique de la voiture, permettent une interaction avec un bâtiment ou un immeuble pour le stockage d’énergie, proposent le paiement en ligne ou un contrôle à distance ».

Plateforme dans le cloud
Cette plateforme commune a été mise en place dans le cloud. Elle intègre les données des conducteurs, mais également des marques de voiture et des fournisseurs d’électricité. « Cette prestation est proposée à tous les clients dans la majorité des pays. « Cela pose des problèmes légaux, puisque les données de certains pays comme la Chine et la Russie doivent être hébergées sur place ». Des systèmes cryptés de données doivent être mis en place pour garantir la confidentialité.
L’enjeu est également au niveau du réseau. Si la borne de recharge n’est plus connectée à un réseau internet, tout s’effondre (facturation, fonctionnement…). « Il est donc important de pouvoir gérer ces problématiques avec un partenaire comme Microsoft », conclut Urs Waelchli.

Vers la maintenance prédictive
Le travail autour des bornes de recharge est une première étape du partenariat. « D’autres sujets seront abordés ensuite. Il est vrai que lorsque deux environnements comme l’informatique et l’énergie se mettent ensemble, des idées se créent ». Les deux partenaires travaillent donc déjà sur l’anticipation des erreurs sur les bornes. « La coopération avec un acteur global comme Microsoft permet de développer des produits qui vont beaucoup plus loin, notamment vers de la maintenance prédictive ».

Propos recueillis le 29.01.2016 lors de la Conférence TechnoArk de Sierre 

Stockage et valorisation de la production flexible : priorités académiques

7 avril 2016 | By | No Comments

Ces prochaines années, le monde académique doit mettre l’accent sur le développement de technologies de stockage et sur les moyens de valoriser la production flexible proposée notamment par l’hydroélectricité. C’est ce que propose le conseiller national Roger Nordmann (PS/VD).

La demande d’électricité s’est stabilisée en Suisse et en Europe. Les nouvelles énergies renouvelables ont pris leur envol partout. L’Allemagne a réussi sa sortie du nucléaire et le reste des énergies fossiles est en baisse. « Cette évolution rapide va se poursuivre, notamment avec une sortie du charbon, suite à la COP21 ».

En Suisse, la sortie du nucléaire se concrétisera en 2019 avec la fermeture de la centrale de Mühleberg en 2019. La production des énergies renouvelables atteignait à peine 1 TWh en 2007. Depuis, nous assistons à une forte progression, avec 3 TWh à fin 2015. « Cela représente déjà la production de Mühleberg ». Le chemin est encore long pour arriver aux 25 TWh du nucléaire actuel. « L’énergie solaire devrait jouer un grand rôle pour y arriver. Cette technologie est facile à mettre en place et bientôt la meilleure marché », note Roger Nordmann.

Changer le jeu des prix
Au niveau des prix sur le marché, il y a des plages de surconsommation et donc certaines heures de quasi-gratuité. « Cela dessine des pistes pour la recherche à l’horizon 2035 ». Le stockage peut en effet changer le jeu des prix. L’idée est de mettre l’accent sur le stockage à long terme, grâce à des installations centralisées. « L’hydroélectricité, déjà en place, sera utilisée. D’autres technologies comme l’air comprimé – rendement d’environ 70% – et le power-to-gaz semblent les plus prometteurs ». Grâce aux progrès qui seront faits dans ce domaine, il n’y aura plus besoin de faire correspondre absolument la demande et la consommation en temps réel.

La recherche doit également pouvoir trouver un moyen de valoriser au mieux les capacités de flexibilisation d’énergie offertes par certaines installations. Quoi qu’il en soit, il faut poursuivre les efforts à tous les niveaux, y compris au niveau des modèles économiques.

Propos recueillis le 29.01.2016 lors de la Conférence

E-energy : solutions concrètes déjà mises en place par des PME et start-up

31 mars 2016 | By | No Comments

Le e-energy, domaine situé à la frontière entre l’informatique et l’énergie, n’est pas qu’un concept virtuel sur le papier. Des solutions concrètes et fonctionnelles existent déjà. Elles sont développées tout près de chez nous, dans des PME et start-up innovantes. Lors de la dernière Conférence TechnoArk de Sierre, six d’entre elles se sont présentées au public. Petit tour rapide des solutions proposées…

Stemys (Porrentruy) : cette entreprise jurassienne propose d’optimiser la production d’eau chaude sanitaire (installations solaires thermiques) grâce à un boitier. Celui-ci empêche le redémarrage des chaudières juste avant l’arrivée du soleil. Cette petite installation, déployée jusqu’à présent avec l’aide de la PME Faivre Energie, permet des économies pouvant aller jusqu’à 30%.

Predictive Layer (Rolle) : cette PME développe une plateforme automatisée de prédiction pour les distributeurs et producteurs d’énergie. Elle propose des prévisions automatiques de consommation et de production sur des systèmes énergétiques déjà en place. L’idée est de pouvoir prédire à la minute ou à la demi-heure les productions des énergies renouvelables. La plateforme peut également aider à réaliser la maintenance prédictive des installations.

InfoTeam (Givisiez) : la PME fribourgeoise propose des solutions d’acquisition, de gestion et de sécurisation des données liées notamment au monde de l’énergie.

Cisco (Lausanne) : Cisco est un groupe mondial, qui dispose de plusieurs succursales en Suisse. Le groupe investit chaque année 5 à 6 milliards de dollars dans la R&D. L’une de ses solutions consiste à mesurer les consommations des parcs informatiques des entreprises. Ces mesures se font sans capteur et sans logiciel supplémentaire. Elle permet de connaître les consommations liées à l’informatique et de la gérer au mieux au sein des entreprises.

DepSys (Lausanne) : la jeune entreprise vaudoise développe un produit baptisé GridEye, spécialement destiné aux distributeurs qui veulent mettre en place des smart grid. Il s’agit d’une plateforme qui permet de visualiser ce qui se passe en temps réel sur un réseau électrique donné. Cette application concrète permet de customiser et régler un réseau électrique de façon à intégrer au mieux les fluctuations de production des nouvelles énergies renouvelables.

Imperix (Sion) : la start-up valaisanne est spécialisée dans l’électronique de puissance (ensemble des convertisseurs d’énergie électrique). Elle a développé le produit BoomBox, capable de contrôler et coordonner des systèmes larges et complexes. Il est destiné principalement aux chercheurs dans les laboratoires, que ce soit au sein des hautes écoles ou des entreprises.

Un logiciel permet aux CFF d’économiser des milliers de kWh chaque année

24 mars 2016 | By | No Comments

Les CFF ont mis en place un logiciel permettant de limiter les arrêts non obligatoires de ses trains. Rien qu’en 2015, cet outil informatique, qui gère l’ensemble des données du réseau ferroviaire en direct, a permis d’économiser 42 GWh, soit la consommation annuelle de la ville de Saint-Gall. A terme, l’économie devrait se monter à 72 GWh chaque an. Et tout cela « uniquement » en optimisant les données.

« Les travaux ont débuté en 2010 », souligne Philipp Keiser des CFF. Le logiciel ADL (pour Adaptive Control) a été développé dans le cadre d’une stratégie globale d’optimisation énergétique de l’entreprise, avec l’objectif d’économiser 600 GWh d’électricité par an. Les CFF travaillent sur trois piliers : le matériel roulant et les bâtiments, l’aménagement de l’offre et la production ferroviaire (optimisation des horaires et de la manière de rouler).
ADL fait partie des mesures de ce troisième pilier. Le but est d’avoir une circulation la plus fluide possible, même en cas de travaux. « Un train de marchandises nécessite une énergie folle pour redémarrer, de l’ordre de 150 kWh », note Philipp Keiser.

Recommandations de vitesse pour les conducteurs

ADL fait ainsi le lien entre le centre d’exploitation et les conducteurs des trains. Il permet de coordonner les connexions, identifier les hiérarchies entre les différents trains et mieux gérer les feux de signalisation.
Concrètement, des profils de conduite optimaux sont réalisés par le logiciel et la vitesse idéale à maintenir est affichée sur un écran de contrôle dans la locomotive. « Le système envoie ainsi des recommandations de vitesse à l’approche d’un feu rouge, afin d’éviter tout freinage ». ADL permet d’éviter à des trains de marchandises de s’arrêter tout en tenant compte des trains voyageurs qui ont, eux, des arrêts obligatoires.

Une vraie « œuvre d’art »

« Cela semble simple en apparence, mais c’est une vraie œuvre d’art, car chaque train à ses spécificités, sans parler des conditions météo qui changent le tout », note Philippe Keiser. Ce logiciel a permis d’économiser 42 GWh en 2015 et l’objectif est de pousser les économies jusqu’à 72 GWh en améliorant encore le système. Ce projet a reçu des mains de l’Office fédéral de l’énergie un Watt d’Or au début 2016.

Propos recueillis le 29.01.2016 lors de la Conférence TechnoArk de Sierre

Des projets de recherche pour préparer la transition énergétique

10 mars 2016 | By | No Comments

La HES-SO Valais-Wallis est très active dans les projets de recherche touchant au domaine du e-energy. Elle développe notamment un projet de prédiction de la production d’installation d’énergies renouvelables, au bénéfice d’un distributeur électrique local. Décryptage…

Ce projet concerne la gestion et la prédiction d’installations d’énergie solaire. Il peut être également appliqué à des ouvrages de petite hydraulique. « Grâce à des algorithmes spécialement étudiés, nous pouvons déterminer à l’avance la production des installations d’énergies renouvelables. Nous fournissons ainsi au distributeur d’électricité des tableaux de bord sur lesquels il peut visualiser la production prévue pour le lendemain », note Mariam Barque, assistante de recherche à la HES-SO Valais Wallis.

Un algorithme qui apprend
Un premier prototype est fonctionnel. Le système utilise une base de données comprenant les données de production et des prévisions météorologiques. Les données réelles de production sont ensuite renvoyées sur la plateforme pour analyse et amélioration du système. « L’algorithme va ainsi apprendre les réactions d’une installation en fonction de la météo du jour », précise Mariam Barque.
Toutes les données du système seront ensuite agrégées afin d’avoir une prévision générale de toutes les installations et une précision plus grande. A terme, les valeurs économiques du marché de l’énergie pourront également être intégrées.

Propos recueillis le 29.01.2016 lors de la Conférence TechnoArk de Sierre

L’eEnergyCenter et The Ark ouvrent des perspectives dans la e-energy

3 mars 2016 | By | No Comments

Le canton du Valais dispose de plusieurs initiatives de promotion et d’accompagnement des projets de e-energy. Parmi elles, le eEnergyCenter de Sierre et The Ark, la Fondation pour l’innovation en Valais. Pour ces deux organismes, des priorités claires ont été fixées pour ce domaine d’activités. À la clé, des programmes-cadres de soutien à des projets concrets avec des PME et start-up de la région.

L’eEnergyCenter, lancé à fin 2014, a ainsi mis en place une infrastructure de récolte et de gestion de données énergétiques basée sur des technologies Big data est spécialisée dans la gestion des séries temporelles. « Nous souhaitons construire des systèmes d’information innovants, qui doivent servir à tous les acteurs de la chaîne de valeur de l’énergie. Cette infrastructure est un accélérateur à nos projets. Elle nous permet de tester de nouvelles technologies et de nous concentrer sur la création d’applications dédiées : prédiction, gestion de l’énergie d’ajustement. Ces services énergétiques sont développés dans nos projets avec les PME », précise Yvan Bétrisey, coordinateur de l’eEnergyCenter. Ceci est rendu possible grâce à une collaboration et une innovation partagées entre différents instituts de recherche en Valais et ailleurs. « Des équipes interdisciplinaires sont ainsi créées, dans le but d’avoir les meilleures compétences possibles ».

De son côté, The Ark met depuis plusieurs années un focus sur la e-energy, dans le sillage de son programme The Ark Energy, qui s’est terminé à la fin 2014. « En 2016, la e-energy, au même titre que la e-santé, sera l’un des chevaux de bataille de The Ark », précise Frédéric Bagnoud, secrétaire général de The Ark. Différents projets de recherche et de soutien à des PME ont été mis en place et le seront encore durant les prochaines années par le biais d’un large programme d’accompagnement. Ceci dans le but de diversifier au mieux l’économie valaisanne, grâce à des activités à forte valeur ajoutée.

Propos recueillis le 29.01.2016 lors de la Conférence TechnoArk de Sierre