L'infrastructure du réseau d'énergie intelligent joue un rôle déterminant pour réduire les coûts et la fiabilité de la distribution d'énergie, à l'échelle locale.

Le secteur de l’énergie électrique évolue avec certains utilisateurs capables désormais de produire leur propre énergie et de la revendre localement. Une telle approche ne fonctionnera qu’avec une infrastructure dédiée, baptisée de Smart Grid, et qui jouera le rôle de soutien. Mieux, suivant sa topologie et son modèle d’évolution, ce réseau d’énergie intelligent pourra créer l’émergence d’un marché décentralisé de l’énergie. C’est en effet la conclusion du rapport rédigé par deux universitaires aux Pays-Bas. Giuliano Andrea Pagani et Marco Aiello ont d’abord analysé - au sein du groupe de systèmes distribués de l’institut Johann Bernoulli à l’University de Groningen - le réseau électrique hollandais en place aujourd’hui. Ils ont pu ainsi déterminer l’impact économique de ses propriétés topologiques sur le commerce décentralisé de l’énergie.

Ouverture de marchés locaux

Plusieurs aspects bénéfiques peuvent découler de l’ouverture de marchés locaux d’énergie : la production d’énergie renouvelable, l’autonomie énergétique des consommateurs-producteurs voire le profit que ces derniers peuvent réaliser à la vente de leur surplus d’énergie. Mais, pour bien comparer les points de vue économiques des infrastructures d’énergie, il faut tenir compte aussi du prix du câblage nécessaire à la connectivité d’une Smart Grid. Le rapport Pagani-Aiello étudie surtout la façon dont les diverses topologies d’infrastructures et leurs propriétés variables peuvent s’adapter, ou non, aux futurs réseaux de type Smart Grids. Leurs travaux s’appuient sur des études portant à la fois sur des réseaux sociaux et sur des infrastructures technologiques.

Des bénéfices tangibles  

Plusieurs modèles ont été analysés. En particulier, les auteurs ont examiné les apports topologiques bénéfiques à la distribution de courant électrique à l’échelle locale. Leur enquête statistique porte aussi sur les propriétés d’échantillons de câbles destinés à soutenir des courants de faible et moyen voltage, afin d’estimer les investissements nécessaires. Bien que des bénéfices significatifs, selon les propriétés topologiques du réseau, soient mis en évidence, la quantification économique reste complexe car la réalisation d’une grille très interconnectée - fût-elle de faible voltage - requiert un investissement conséquent. Le travail réalisé à Groningen pourra cependant servir de validation d’infrastructures en place, voire de soutien ou d’aide à la décision lors d’une prochaine migration d’infrastructure électrique vers une Smart Grid. Il pourra contribuer aussi à prédire l’impact d’un changement de topologie sur certains modèles réseaux, notamment du point de vue de l’efficacité, de la robustesse et de la tolérance aux pannes.