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Séance d’information Appel ERA-NET SMART GRIDS + Gilles Tihon – Julie Marlier, Attachés Direction de la Promotion de l’ énergie durable – DGO4 Beez Direction des Programmes fédéraux et internationaux – DG06 06 Novembre 2014
ERA-Net Cofund Smart Grids Plus
Exemples de projets de recherche européens
European Electricity Grid Initiative (EEGI)
Topics de l’ERA-Net cofund Smart Grids Plus
2
ERA-Net Cofund Smart Grids Plus
Exemples de projets de recherche européens
European Electricity Grid Initiative (EEGI)
Topics de l’ERA-Net cofund Smart Grids Plus
3ERA-Net Smart Grids : quelques exemples
Les Etats membres et les Régions préparant
l’appel ERA-Net cofund en réseaux électriques
intelligents ont présenté chacun UN projet qui leur
semblait significatif des travaux en cours chez eux.
Cette sélection se trouve ici :
http://smartgrids.no/wp-
content/uploads/sites/4/2014/02/Oversikt-
over-Demoer-i-Europa.pdf
4ERA-Net Smart Grids : quelques exemples
1. SMART GRIDS MODEL REGION SALZBURG
• INTEGRATION DES ENERGIES RENOUVELABLES
• UTLISATION DES VEHICULES ELECTRIQUES pour
aider la gestion du réseau
• ACCEPTABILITE PAR LES CONSOMMATEURS
Nécessite une bonne infrastructure ICT, de
manière sûre, en respectant la vie privée;
Nécessite des développements technologiques,
de nouveaux modèles de marché
5ERA-Net Smart Grids : quelques exemples
2. THE FLEXLAST PROJECT
• COOPERATION ENTRE LE TSO SUISSE, IBM ET
MIGROS SUR L’UTILISATION DE GRANDS
ENTREPÔTS FRIGORIFIQUES POUR AIDER AU
BALANCING
• TERMINE EN 2013
• CONCLUSIONS ET RECOMMANDATIONS :
www.zurich.ibm.com/flexlast/
Coordonner les charges industrielles pour participer au balancing
coûte moins cher que construire un nouvelle centrale (!), mais il
semblerait que les pools de plus de 50MW ont plus de chance de
participer au marché du balancing.
6ERA-Net Smart Grids : quelques exemples
3. SWISS2GRID
• Projet pilote d’une vingtaine de résidences
productrices
• www.s2g.ch
• Des mesures locales de la tension par circuits
électroniques simples permet à des algorithmes de
décision décentralisés d’aider à la gestion du réseau
~de manière décentralisée
travail en cours pour accéder à l’évaluation des
impacts sur le réseau, à un niveau de réseau plus
élevé, au développement de systèmes tarifaires
adéquats
7ERA-Net Smart Grids : quelques exemples
4. E-ENERGY, SMART GRIDS MADE IN GERMANY
• 6 REGIONS, avec zones urbaines et rurales et des
SER
• Création d’un marché local spécifique pour chacune
•www.e-energy.de
Il faut de la flexibilité
Possibilité de déplacer 10% du pic load
Il faut changer les lois allemandes
Difficilement viable économiquement
les ICT testés, les markets designs ont le potentiel
d’être implémentés; puisqu’il y a du potentiel, les
partenaires veulent continuer
8ERA-Net Smart Grids : quelques exemples
5. PROJETS VENTEEA et SMART GRID
VENDEE
• - ; www.smartgridvendee.fr
• 12/2012 – 12/2015 ; 01/2013 – 12/2017
Les deux projets visent à optimiser la gestion d’un
réseau qui ont tous deux des fermes éoliennes, et
plus de panneaux PV pour le deuxième
9ERA-Net Smart Grids : quelques exemples
6. LINEAR – LOCAL INTELLIGENT NETWORKS
AND ENERGY ACTIVE REGIONS
• www.linear-smartgrid.be
• 05/2009 – 12/2014
« The vision of the project is to test and prove the
commercial viability of products, solutions and models for
residential demand response »
Intégration d’outils de contrôle de résidences, concepts
de stockage, modèles économiques et incitants financiers
à définir.
10ERA-Net Smart Grids : quelques exemples
7. DREAM :DYNAMIC REAL-TIME CONTROL OF
ENERGY STREAMS IN BUILDINGS
• www.utwente.nl/ctit/energy/projects/dream.html
• Gestion de l’énergie de bâtiments connectés au
réseau pour :
- réduire l’empreinte écologique des bâtiments
sans nuire au confort
- intégrer les micro-générations renouvelables
RESULTATS : « The project is to result in cheaper
MV/LV instrumentation, so the use of Smart Grids
becomes attractive and grid operators want to invest
in it »
11ERA-Net Smart Grids : quelques exemples
D’autres projets en living labs et en îlotages
D’autres projets wallons :
GREDOR
FLEXIPAC
PREMASOL
Discutez-en avec les acteurs…
12ERA-Net Cofund Smart Grids Plus
Exemples de projets de recherche européens
European Electricity Grid Initiative (EEGI)
Topics de l’ERA-Net cofund Smart Grids Plus
13European Electricity Grid Initiative (EEGI)
• Initiative Industrielle Européenne créée dans le
cadre du SETPLAN
• Rassemble des représentants de la CE, des Etats
Membres et des Industriels
• Oriente les axes de recherche, de développement
et d’innovations technologiques
• Les autres initiatives industrielles sont la
bioénergie, le CCS, le nucléaire, le solaire, l’éolien,
les fuel cells et l’hydrogène
http://ec.europa.eu/energy/technology/
initiatives/initiatives_en.htm
14European Electricity Grid Initiative (EEGI)
Il travaille avec les TSO et les DSO, les acteurs
industriels, l’IEA, ISGAN, le DOE, les représentants
des Etats Membres et la CE.
Il identifie les actions et les investissements
nécessaires pour obtenir les réseaux électriques
performants du futur.
Notamment, ENTSO-E et EDSO publient tous les
deux ans un « roadmap » sur les forces et les
faiblesses des réseaux électriques, et les points sur
lesquels il faut concentrer les efforts.
15ERA-Net Cofund Smart Grids Plus
Exemples de projets de recherche européens
European Electricity Grid Initiative (EEGI)
Topics de l’ERA-Net cofund Smart Grids Plus
16ERA-Net Cofund Smart Grids Plus
Les thèmes de recherche ont été choisis en fonction :
de l’ EEGI Research and Innovation Roadmap
2013-2022.
http://www.gridplus.eu/Documents/20130228_EE
GI%20Roadmap%202013-2022_to%20print.pdf
des nécessités des États ou Régions qui
participent à l’ERA-Net.
17ERA-Net Cofund Smart Grids Plus
• TROIS AXES
– L’adoption par les « stakeholders »
– Les échanges commerciaux ou le business:
« Marketplace »
– La Technologie
• APPROCHE INTEGREE
– Les projets liant plusieurs
axes sont obligatoires
– Pourquoi pas des liaisons
avec e-mobility et smart
Cities?
18ERA-Net Cofund Smart Grids Plus
•Niveau de TRL (Technology Readiness Level)
recherché : 4 (5) à 7
•Utilisation de démos déjà existants si possible
•« The initiative is aiming to actively and
substantially involve industry and grid operators in
the transnational projects and activities »
19ERA-Net Cofund Smart Grids Plus
• L’appel se focalise sur la recherche appliquée
conduisant au pilote ou à la démonstration, incluant les
aspects socio-économiques, et l’implication du
consommateur (résidentiel, commercial ou industriel)
• « The inclusion of knowledge sharing is mandatory »
• 63 sujets mentionnés dans les discussions, répartis
en 23 sujets potentiels de coopération (area of
coopération) avec 10 sujets qui ont été les plus
mentionnés
20 Les 23 domaines d’intérêts ne sont pas limitatifs. Ils sont
repris dans la liste après la présentation.
Les 10 sujets les plus mentionnés par les pays/régions
sont les suivants :
21Area of Research area
cooperation
Technology Goods and Stakeholders
Services /Adoption
Demand Side Wide area monitoring Market tools Industrial processes,
Management and dynamic control micro production
ICT Interfaces Data models, Standardization and
reference architecture operability, market
models,
(autonomous) Real-time
Grid monitoring/analysis,
Management state estimation,
distributed control
systems, self-healing
systems
Communication Smart meter data Regulatory Privacy concerns
and security processing, reliable framework
communication (ownership of data
structures, cyber etc…)
security,
mathematical models
highlighting potential
22 threatsArea of Research area
cooperation
Technology Goods and Stakeholders
Services /Adoption
Smart Market Data models Business models,
market design,
regulatory
framework
Integration of Integration of
RES/DER RES/DER including
Voltage- and reactive
power control, DSO-
tools for LV and MV
grids
Combined RES New market places Integration with
for integrated other infrastructures.
infrastructures Consumer
involvement
23Area of Research area
cooperation
Technology Goods and Stakeholders
Services /Adoption
Pan-European Compatibility Issues, New planning
Network capacity markets, approaches,
Local/national
flexibility vs
pan-European
commodity market
Management of RES management and
RES optimization rural vs
urban, predominant
wind vs solar
generation.
Smart Grids Grid infrastructures to
and E-Mobility host EV, PHEV
24• 2nd ERA-Net Smart Grids Plus matchmaking event
• 14 November 2014, 11.00 – 16.00
• ETH Zürich, Switzerland
• Registration:
https://www.b2match.eu/smartgridsplus/pages/switzerl
and-zurich
• There are 100 companies from 24 countries already
registered with their cooperation profiles on the
matchmaking platform b2match. Upload your own profile
and be part of the community! From now on the booking of
bilateral meetings for the matchmaking event in Zürich is
open. Once being present on the platform with your
profile, you can make appointments with interesting
partners and meet them physically at the event in Zürich.
The meetings are scheduled for 20 min. You can meet up
to 10 people at the event.
• Sign in and tick “Switzerland, Zürich (13.-14. November
2014)“ as your favourable event
• Search for interesting profiles (notice most promising
ones)
• Click the button "Book Meeting"
• Bookings are assigned after the "First Come - First
25
Served" principle. Deadline for booking is the 12 November
2014!CONVENTION GREDOR
Les réseaux
électriques avant
☺CONVENTION GREDOR
Les réseaux électriques après
http://www.internetbestsecrets.co
m/2011/02/real-life-escher-
perpetual-waterfall.html
☺Bon travail ! 28
# Area of interest Description of area of interest
Active Demand Side Management (including industrial processes, large
appliances), and micro production, balancing of variable production, real time
dispatch (with storage), (market) tools for the integration of active demand in the
electrical system operations, ancillary services, wide area monitoring and dynamic
Active Demand Side
control.
1 Management
ICT interfaces for integration of renewable integration, including European
standardisation and interoperability, standardised object models and functions
towards open source use of standards, implementation of market models, data
Standardised and open ICT
models, and reference architecture.
2 interfaces
Self-healing, resilient smart grids and grid management (real time
monitoring/analysis, state estimation, central/distributed control), autonomous,
distributed control systems, autonomous self-controlling and healing grids
Autonomous grid
(dynamic topology, power re-routing) concerning both LV and MV grids.
3 management
Information and communication needs for smart grids, including smart metering,
data processing, reliable communications structures (e.g. for the dispatching of
distributed generation from wind and photovoltaic power plants), security
(including cyber security) of critical infrastructure, development of mathematical
models (simulation) for pilot applications (e.g. for highlighting threats that may
occur in the implementation of more information and communication into smart
Reliable and cyber secure grids systems).
4 communication
29End user markets for smart grid related services
Smart retail (including implementation of market models, data
5
market models, reference architecture, smart energy market
instruments and structures.
Integration of RES/DER and storage (including voltage,
Secure integration
6 reactive control, infeed management, network
of RES/DER
management) and DSO tools for LV and MV grids.
Renewable energy management and optimisation in rural
Load density
environments with predominant solar or wind generation
driven
7 and in urban environments. This includes smart grids
management of
aspects for different regional types of smart grids (rural
RES
vs. urban; levels of penetration of renewable.
Active demand (smart city, smart building, smart
transport, storage etc.) for innovative integration with
Multiple energy-
other infrastructures and energy carriers, including
carrier driven
8 integrated energy hubs (for electricity, gas, heat, cold,
management of
etc.), ancillary services by combined energy renewable
RES
energy power plants, overall energy efficiency gains from
integration with smart homes.
30Innovative tools and approaches for pan-European network reliability
assessment, new planning approaches (towards an integrated
grid+generation+storage minimum cost, maximum security of supply
system), compatibility issues between pan-European and national
Pan-European network
9 markets and stakeholders, local/national flexibility and capacity
and market
markets versus a pan-European commodity market, grid state
monitoring and innovative tools for pan-European network
observability, for coordinated operations with stability margin
evaluation, and for pan-European network reliability assessment.
Next steps in implementation of smart grids (learning from existing
Next level of smart grid
10 demo and R&D initiatives in the regions/countries), next generation of
implementation
smart metering applications.
Forecasting techniques
Advanced forecasting techniques for sustainable operations and power
11 for handling of
supply, probabilistic techniques for distributed generation.
volatility and flexibility
Smart grids and e- Grid and smart grids infrastructures to host electric vehicles (EV) and
12
mobility plug-in hybrid electric vehicles (PHEV)
31Advanced tools for transmission and distribution grid capacity allocation and congestion
Capacity allocation and
13 management, including the integration of demand side management at DSO level into
congestion management
TSO operations.
Whole system long-term
Transmission system integration of large scale RES, interaction transmission & distribution
development of
14 system (hybrid AC-DC system, DC-grid etc.), e.g. North Sea grid as an extension to pan-
transmission and
European transmission.
distribution grids
Aggregate/customise/adapt the existing transport & distribution systems to smart grids
15 From grids to smart grids requirements, including the operative structure for transport and distribution dispatcher
and distributed renewable generation (operational, balancing market).
Technology to increase network flexibility and operation means (FACTS, superconducting
16 Materials and technologies
components etc.).
User behaviour: smart buildings, households with active consumer involvement, social
17 Smart buildings
acceptance of DSM.
Interactions and
18 Interactions and responsibilities between DSOs and other stakeholders.
responsibilities of DSOs
32Training and
Tools and methods for smart grids training and education; new tools,
19 education tools and
simulators, methods and training facilities for operators of smart grids.
methods
Leveraging
20 Leveraging smart grid enabled information flows.
information flows
Technical solutions to dynamically changing the transport thermal limit
on critical overhead line to allow a maximum production from wind
power plants generation capacities (OHL sensors,
Capacity limit
21 acquisition/communications systems and associated algorithms to
handling
obtain optimal maximum set point in order to reduce in safety operation
conditions the production limitation for the power productions from e.g.
a wind power plant).
22 Smart meter benefits Smart meter rollout strategies, including cost/benefit analyses.
23 Open grids/networks Open grid/networks and customer driven products.
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