Nos voies navigables peuvent-elles constituer une nouvelle source d'énergie ?

La Virginie n'est pas seule dans cette entreprise, mais elle est sans aucun doute la plus avancée. Il existe de nombreux VPP naissants regroupés au sein de compagnies d'électricité à travers le pays. 

Une centrale électrique virtuelle est la concrétisation ultime d'un processus en cours depuis longtemps, les services publics connectant diverses sources d'énergie, gérant la conservation et la production sous-utilisée, ce que l'on appelle les ressources énergétiques distribuées (RED). Selon les entreprises, même les plus petites peuvent fournir jusqu'à 10 % de l'électricité du réseau. 

Organisées, formalisées et suffisamment couvertes, les DER deviennent un VPP. Les termes sont parfois utilisés de manière interchangeable. 

Une centrale électrique virtuelle ne dépend pas seulement de la gestion de la conservation et de la production sous-utilisée, mais aussi d'une utilisation imaginative des ressources, comme la connexion de flottes de transport pour décharger leurs batteries sur le réseau lorsqu'elles ne sont pas utilisées. Les bus scolaires électriques sont souvent cités comme un élément important des futurs VPP. La conservation et les toits solaires avec leurs batteries correspondantes constituent l'épine dorsale des DER et des VPP. À terme, ils devraient être courants dans la plupart des entreprises ou consortiums de services publics. 

À Owings Mills (Maryland), Key Han, ingénieur et inventeur détenteur de nombreux brevets, rêve d'un autre type de VPP qui, s'il était largement déployé, pourrait fournir une nouvelle source d'énergie de base. 

Han, PDG et directeur scientifique de DDMotion, a été le pionnier de la technologie des convertisseurs de vitesse qui, si elle se généralise, produirait une énergie bon marché et fiable en quantité suffisante pour être qualifiée de charge de base. En effet, il a déclaré dans une interview : « Ce serait une nouvelle et énorme source de charge de base ». 

La technologie de Han convertit des entrées d'énergie variables en sorties à vitesse constante. Par exemple, le débit d'eau d'un ruisseau est variable, mais grâce à sa technologie de convertisseur de vitesse, l'énergie du débit peut être captée et convertie en une sortie à vitesse constante. 

Grâce à sa technologie, la fréquence de qualité du réseau peut provenir de nombreuses sources sans travaux de génie civil ni constructions importantes, m'a-t-il expliqué. Han a notamment cité les barrages non électriques, comme ceux de Nouvelle-Angleterre construits au XIXe siècle pour alimenter les usines textiles. 

« Un simple module d'exploitation avec un générateur derrière le déversoir couplé à ma technologie peut produire une fréquence constante et prête à être injectée dans le réseau. Si l'on installe suffisamment de ces générateurs simples et peu coûteux, on créera une nouvelle source d'alimentation de base, une centrale électrique virtuelle d'un type différent et exceptionnellement fiable », affirme Han. 

Une autre application de la même technologie DDMotion permettrait de remédier à ce qui devient un problème croissant pour les générateurs éoliens et solaires : le manque d'inertie de rotation. L'inertie est essentielle pour que les opérateurs des compagnies d'électricité puissent compenser les variations brusques de fréquence causées par des changements dans la production ou la consommation (50 cycles en Europe et 60 cycles aux États-Unis). 

Le manque d'inertie a été attribué à la panne d'électricité généralisée qui a touché la péninsule ibérique et devient un problème pour les entreprises électriques qui produisent beaucoup d'énergie solaire et éolienne, ce qu'on appelle la puissance inversée. Il s'agit de la préparation d'un onduleur pour fournir un courant alternatif de qualité réseau à partir de son courant continu d'origine. 

Dans ce cas également, sa technologie peut résoudre de manière économique le problème de l'inertie pour la production éolienne et solaire, a déclaré Han. Grâce à un système mécanique ou électronique, les systèmes éoliens et solaires pourraient fournir une inertie de rotation. 

Les entreprises de services publics recherchent de plus en plus des sources d'énergie inexploitées qui peuvent être regroupées dans des VPP. 

Renew Home, une entreprise financée par Google, affirme avoir économisé 3 gigawatts d'électricité, ce qui en fait le leader des VPP. Elle repose sur la gestion de la charge finale, principalement dans les foyers, en déconnectant les appareils les plus énergivores pendant les heures de pointe. Pour ce faire, elle utilise des thermostats spéciaux et des compteurs intelligents. 

Les experts du secteur estiment que l'intelligence artificielle sera essentielle pour tirer le maximum d'énergie des sources non conventionnelles et ajuster la consommation. 

Les VPP sont déjà là et beaucoup d'autres vont suivre. 

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Llewellyn King est producteur exécutif et présentateur de « White House Chronicle » sur PBS. 

Cet article a été publié pour la première fois sur Forbes.com