la maison intelligente sera green ...

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Donald Trump a beau avoir retiré son pays des accords de Paris, les États-Unis n’ont pas pour autant fait une croix sur le développement durable. Face au désengagement du gouvernement fédéral, certains États n’hésitent pas à prendre les devants. Ainsi, la Californie vient de passer une loi ambitieuse, qui en fait le tout premier État américain à rendre obligatoire l’installation de panneaux solaires sur toute nouvelle maison. Plusieurs villes du Golden State avaient déjà imposé l’installation de panneaux solaires sur certaines nouvelles demeures, tandis que d’autres s'étaient engagées à recourir à des énergies propres pour la totalité de leurs besoins énergétiques. D’autres États, comme le New Jersey et le Massachusetts, et municipalités, comme Washington, étudient également la mise en place de législations visant à s’assurer que toute nouvelle construction puisse accueillir des panneaux solaires.

Prospective

La technologie californienne au service de la planète

  • 01 Dec
    2017
  • 10 min

Mais la législation adoptée par le Golden State est de loin la plus ambitieuse jamais adoptée sur le sol américain. Elle requiert en effet que toute nouvelle maison soit pourvue d’un système de production d’énergie solaire de deux ou trois kilowatts (chiffre qui varie en fonction de la taille de la propriété). Il peut s’agir d’un système installé sur la maison, ou partagé avec d’autres résidences mitoyennes. Avec une telle mesure, la Californie entend tenir les objectifs qu’elle s’est fixés en matière d’énergie renouvelable. Elle souhaite en effet que la moitié de l’électricité consommée dans l’état provienne de sources non carbonées d’ici 2030. Le Golden State est d’ores et déjà à la tête du pays en matière d’énergie solaire : cette dernière satisfait plus de 16% de ses besoins en électricité, et l’industrie y emploie 86 000 travailleurs. La Californie compte en moyenne 80 000 nouvelles résidences construites chaque année, la nouvelle loi devrait donc encore largement doper ces chiffres.

Il est en outre possible que cette loi fasse des émules dans le reste du pays. Par le passé, la Californie s’est à plusieurs reprises montrée pionnière dans la mise en place de normes environnementales, avec des lois visant à réduire les émissions des véhicules ou encore la consommation des réfrigérateurs, qui ont ensuite essaimé dans le reste des États-Unis. Le Golden State pourrait ainsi une fois de plus créer un précédent. D’autant que cette nouvelle loi entre en résonance avec une grande tendance à l’œuvre au sein des sociétés américaines et européennes : celle de la maison autonome, capable de générer sa propre énergie. Un nombre croissant de ménages sont, en effet, attirés par la perspective de satisfaire eux-mêmes leurs propres besoins énergétiques, à la fois dans une perspective économique - pour réduire leurs factures - et philosophique, dans le cadre d’un mouvement plus général favorisant la production locale et le « do it yourself ».

... et autonome

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L'essor de la maison autonome

Smart city

La maison autonome en énergie, partie intégrante de la smart city ?

Archive Mars 2016

Pour répondre à cette demande, les projets se multiplient. La multinationale de l’énergie Eaton conçoit ainsi, en partenariat avec le constructeur automobile Nissan, un concept de maison autonome capable de produire et stocker sa propre énergie grâce à une batterie disponible à l’achat et baptisée xStorage Home. En Californie, des étudiants de l’Université de Berkeley ont quant à eux conçu, en partenariat avec le constructeur Honda, la Honda Smart Home, une résidence capable de générer de l’énergie via ses panneaux solaires et de stocker le surplus pour les périodes non ensoleillées grâce à des batteries adaptées. À Melbourne, des architectes ont construit une maison préfabriquée taillée pour l’optimisation et l’autoconsommation énergétique. Baptisée The Carbon Positive House, elle repose sur des panneaux solaires pour capter l’énergie, tandis que doubles vitrages et murs adaptés permettent une excellente isolation. La maison est également conçue pour offrir une luminosité optimale et limiter ainsi les dépenses en énergie. Le surplus de chaleur généré par le soleil est enfin utilisé pour chauffer l’eau.

Sur le marché de la maison autonome, la France, avec 40 000 foyers autoconsommateurs, est à la traîne sur ses voisins. Ainsi, l’Italie compte 630 000 foyers pratiquant l’autoconsommation, le Royaume-Uni 750 000 et l’Allemagne 1,5 million. Un retard dû à la spécificité du réseau électrique français, marqué par une grande centralisation et une prédominance du nucléaire. Néanmoins, le dynamisme du marché, et l’établissement d’un cadre législatif plus favorable l’an passé, avec notamment des primes à l’investissement et la fixation d’un tarif de rachat des surplus d’électricité injectés sur le réseau, laissent présager une évolution importante dans les années à venir. Selon certaines prédictions, l’hexagone pourrait ainsi compter 4 millions de foyers autoconsommateurs d’ici 2030.

un futur plus vert

maison autonome

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De l'importance du stockage

Si le cadre réglementaire a incontestablement un rôle à jouer, ce sont aussi les avancées technologiques qui permettent le développement de la maison autonome. Le marché est ainsi dynamisé par une baisse du prix des équipements photovoltaïques, par l’émergence d’appareils éoliens conçus pour répondre à des besoins individuels, et par des batteries capables de stocker les surplus d’énergie générés par ces équipements. La question du stockage est en effet capitale, elle permet de faire des réserves d’énergie lorsque les conditions climatiques sont favorables (climat venteux ou ensoleillé) pour ensuite puiser dans ces dernières en cas de besoin.

Avec un système de stockage efficace, un ménage pourrait par exemple stocker le surplus d’énergie accumulé par ses panneaux solaires durant la journée, et l’utiliser pour satisfaire ses besoins en énergie pendant la nuit, en attendant de générer de nouveau de l’énergie grâce au soleil le lendemain. Selon Ravi Manghani, analyste chez GTM Research, un cabinet de conseil spécialisé dans l’industrie électrique, la volonté de stocker ainsi l’énergie a émergé dès les années 1970, mais n’a connu que des progrès limités jusqu’aux années 2000. Depuis lors, un appétit croissant pour les énergies renouvelables, ainsi que des avancées autour des panneaux solaires et des batteries au lithium ont amené un certain nombre d’acteurs à développer des batteries susceptibles de permettre aux particuliers de stocker leur propre énergie.

RUSSEL TENCER
Regard d'expert

Russel Tencer

CEO de United Wind

Le stockage a longtemps été freiné par des coûts prohibitifs, mais au cours des cinq dernières années, ceux-ci ont largement diminué, de sorte que le stockage commence à avoir du sens d’un point de vue économique. 

« Le stockage a longtemps été freiné par des coûts prohibitifs, mais au cours des cinq dernières années, ceux-ci ont largement diminué, de sorte que le stockage commence à avoir du sens d’un point de vue économique », affirme ainsi Russell Tencer, fondateur et CEO de United Wind, une entreprise américaine spécialisée dans la commercialisation de petites éoliennes à destination des particuliers. L’entreprise leur propose d’installer, d’opérer et de maintenir en bon état de marche une éolienne sur leur propriété, moyennant un paiement mensuel. Elle cherche actuellement à s’associer avec des acteurs spécialisés dans le stockage d’énergie. Car c’est bien là que se situe le nerf de la guerre. « La baisse du coût des énergies renouvelables entraîne une hausse de leur popularité, mais si l’on souhaite atteindre 100% d’énergie propre, le stockage doit également être inclus dans l’équation », renchérit Vic Shao, président de ENGIE Storage, une entreprise spécialisée dans le stockage des énergies renouvelables.

Tesla a frappé un grand coup en 2015, avec le lancement de sa batterie Powerwall, destinée aux particuliers. Son ambition est de permettre aux individus de construire leur propre environnement énergétique autosuffisant, stockant par exemple de l’énergie solaire durant la journée pour ensuite réalimenter leur Tesla en électricité le soir. L’entreprise d’Elon Musk a également construit, dans le désert du Nevada, la plus grande usine de batteries au monde, la bien nommée Gigafactory, a approvisionné l’île Hawaïenne de Kauai en batteries pour lui permettre de développer son parc photovoltaïque, et réalisé une jolie opération de communication en fabriquant en un temps record une batterie géante pour l’Australie, qui a permis une réduction drastique des coûts d’électricité locaux.

La maison autosuffisante 

house

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Vers un marché de l'énergie décentralisé via la Blockchain

Prospective

L'histoire d'amour entre la blockchain et l'énergie ne fait que...

  • 14 Fev
    2018
  • 10 min

Car l’autoconsommation ne permet pas seulement aux ménages de gagner en autonomie et de réduire leur facture énergétique : c’est tout l’écosystème énergétique qu’une telle évolution permet de repenser. La production d’électricité pourrait ainsi devenir largement décentralisée, et, plutôt que de reposer sur quelques grosses usines, être disséminée au sein d’un réseau de petites installations recourant au solaire et à l’éolien. Selon Vic Shao, un tel système serait non seulement plus respectueux de l’environnement, mais aussi plus résilient, notamment dans l’éventualité d’une catastrophe naturelle. « L’an passé, lorsque plusieurs ouragans ont sévi dans les Caraïbes et que des incendies ont touché la côte ouest, les réseaux électriques locaux ont été sérieusement endommagés. Si le système avait été plus décentralisé, les dommages auraient été bien moindres, puisqu’on n’aurait pas eu un point central de défaillance », explique-t-il.

Enfin, l’autoconsommation permet également de repenser le fonctionnement du marché de l’énergie. Et ce notamment grâce à l’avènement d’une autre technologie : la Blockchain. Via cette base de données transparente et décentralisée, il devient en effet possible, pour les ménages générant un surplus d’énergie propre, de revendre ce dernier à ceux qui en ont besoin. En retour, cela signifie qu’il existe d’autres moyens d’utiliser des sources d’énergie renouvelable que d’installer des panneaux solaires ou une éolienne chez soi. Ceux qui n’en ont pas la possibilité, pour des raisons financières ou parce qu’ils ne sont pas propriétaires de leur domicile, peuvent ainsi soutenir l’usage d’énergies vertes en achetant directement ces dernières auprès des producteurs.

La blockchain, futur de l'energie ?

blockchain energy

Cette évolution est notamment rendue possible par les contrats intelligents, ces protocoles informatiques codés dans la Blockchain, qui permettent de déclencher une action une fois que des conditions bien précises ont été remplies. Ils permettent la mise en œuvre de transactions sécurisées entre individus sur l’internet, sans nécessiter qu’une tierce partie garantisse la sécurité de la transaction. Si l’on ajoute les tokens, ces actifs numériques qui servent de monnaie digitale pour les transactions opérées via la Blockchain, on se retrouve avec une véritable économie de l’énergie totalement décentralisée.

Plusieurs entreprises se sont d’ores et déjà lancées sur ce créneau, dont SunContract, Enosi ou encore WePower. En plus de permettre des échanges faciles, à moindres frais et sécurisés de particulier à particulier, la Blockchain comporte de nombreux avantages une fois appliquée à l’énergie. Elle offre d’abord un excellent moyen d’accompagner la décentralisation du parc énergétique. « Notre solution apporte plusieurs avantages aux petits producteurs qui souhaitent approvisionner leur communauté, en leur permettant de rivaliser avec les plus gros acteurs, grâce à de plus faibles coûts d’acquisition de consommateurs, des frais de transaction limités et une gestion des risques améliorée », confie ainsi Steve Hoy, le CEO d’Enosi, au magazine américain VentureBeat. Transparente, la Blockchain est aussi un moyen de garantir que l’énergie échangée est bel et bien propre, en permettant de remonter facilement aux différentes étapes de la chaîne de valeur. On pourrait ainsi imaginer des certificats d’énergie verte attribués sur la Blockchain, plutôt que de lourds processus reposant sur le papier. Enfin, la Blockchain offre aussi de nouveaux moyens de financement au service des énergies renouvelables, grâce aux levées de fonds en monnaies digitales. La plateforme WePower permet ainsi aux producteurs d’énergie verte de lever des fonds en tokens en pariant sur leur future production d’énergie.

Rédigé par Guillaume Renouard