La gestion intelligente de l’énergie optimise la consommation d’électricité dans les bâtiments
Des chercheurs du Laboratoire fédéral d'essai des matériaux et de recherche (Empa) ont mis au point un système automatisé qui contrôle la production, l'injection et la consommation d'énergie renouvelable dans un bâtiment et permet d'économiser du CO2. Il a été testé au NEST de Dübendorf.
Un algorithme de contrôle prédictif de l’Empa optimise la gestion de l’énergie dans les bâtiments de manière à garantir la sécurité de l’approvisionnement dans l’ensemble du système énergétique. Les systèmes automatisés des bâtiments communiquent directement avec les fournisseurs d’énergie et le réseau électrique.
Selon un rapport de l’Empa, les systèmes automatisés peuvent optimiser la consommation d’électricité de telle sorte que la stabilité du réseau et la flexibilité des consommateurs soient toujours garanties. Parallèlement, les surplus d’énergie ne sont pas nécessairement stockés localement, mais injectés dans le réseau électrique lorsque cela est possible, de sorte que la demande puisse être satisfaite à tout moment.
Lors du test pratique réalisé par l’Urban Energy Systems Lab de l’Empa dans son bâtiment expérimental NEST de Dübendorf, l’accent a été mis sur la réduction des émissions de CO2, la flexibilité de la demande en énergie et le confort des habitants. Grâce à l’algorithme de contrôle prédictif, l’équipe a réussi à optimiser la gestion de l’énergie au sein du bâtiment avec la configuration suivante : une installation photovoltaïque pour la production d’électricité, un stockage sur batterie, une pompe à chaleur et une station de recharge bidirectionnelle pour les véhicules électriques.
Le système a permis de réduire les émissions de CO2 du bâtiment de plus de 10 %. Le bâtiment était capable de communiquer de manière anticipée la consommation et l’injection d’électricité. « L’expérience a donc montré que la disponibilité flexible des énergies renouvelables ne pose pas de problème a priori », explique l’Empa.
Mais pour mettre en œuvre ces résultats à grande échelle, il faudrait à l’avenir numériser systématiquement les bâtiments. La technologie de la scientifique Federica Bellizio devrait être mise sur le marché par la start-up Kuafu. Pour cela, elle a récemment reçu la bourse Empa Entrepreneur Fellowship.