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Elise LE GOFF [email protected]
GESTION INTELLIGENTE DES RESEAUX DE CHALEUR
7 décembre 2016
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PLAN
Présentation générale
La conduite du réseau
La planification énergétique
Les projets et partenariats
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LES BESOINS ENERGIE DES BATIMENTS FOURNIS PAR UN RESEAU DE
CHALEUR
� 2/3 des besoins de
l’habitat dédiés au
chauffage et l’eau
chaude sanitaire
� >50 % du tertiaire en
moyenne
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ATOUTS DES RESEAUX DE CHALEUR
�Prix bas et stable
�Intégration d’ENR
�Efficacité énergétique
Avenir des réseaux de chaleur….
… cas Grenoblois
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L’ENTREPRISE CCIAG
� SAEML
70 M€ CA
210 employés
� Délégataire de 2
missions de service public
� Activités secondaires de
services aux secondaires
logement et tertiaire
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LES ACTIVITES PRINCIPALES
Fournir les besoins en chaleur et ECS de :
� 90 000 équivalent logements soit 750 GWh
� 1000 points de livraison, 6 communes
� 168 km de réseaux
� 175 000 t de déchets incinérés
� > 300 GWh valorisés sur le réseau de chaleur
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LES OUTILS DE PRODUCTION
� 18 générateurs
445 MW installés
� 185°C, 22bars
l’Ile d’Amour
Cogénération
Ordures ménagères
Fioul – Gaz Naturel
La Poterne
Cogénération
Bois Farines – Charbon
Gaz naturel
Huiles de colza
Vaucanson
Secours
Fioul
Villeneuve
Bois
Charbon
Fioul
CEA
Fioul
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LA MULTI ENERGIE
La production annuelle
�860 GWh thermique
�49 GWh électrique vendus
�Taux ENR > 60 %
�138 gCO2 / kWh vendu
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LES EVOLUTIONS A 2020
Une consommation stable par densification (malgré
les programmes de rénovation thermique)
30MW thermique biomasse en
remplacement de la centrale fioul du CEA
Taux ENR > 70 %
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ENJEUX DE LA CONDUITE DU RESEAU
Performance économique des
engagements20 M€
Taux d’utilisation des ENR
Satisfaction des clients
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SATISFACTION CLIENT
� Scrutation en temps réel de l’ouverture de la vanne de
régulation de T°C secondaire
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LA SUPERVISION EN CENTRALES
Image de la satisfaction client
Vue du SNCC utilisé pour la conduite du réseau par tous les
sites
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LES LEVIERS D’ACTIONS
����������
= � × �é��� ×(�°��é�� − �°�����)
����������
= ��������������� + ����� + ��������
� Les 1000 SST imposent la puissance consommée
� Leviers d’action:
� T°C départ
� Ajustement des débits par action sur différentiel de pressi
on
� Répartition entre centrale et générateur/combustible
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BESOIN DE PLANIFICATION ENERGETIQUE
Les engagements des générateurs et des combustibles associés sur
le réseau dépendent :
� De l’appel de charge des clients
� Des contraintes techniques des équipements en centrale et
SST
� Des coûts des combustibles et des contrats d’électricité
(achat et vente)
Arbitrages complexes (économiques et ENR)
impossibles à réaliser dans un temps court avec des outils
conventionnels
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OUTILS DE LA CONDUITE DU RESEAU
� Un Système Numérique de Contrôle Commande multi-sites
� Simulations hydrauliques statiques
� Planification énergétique
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PREVISIONS DE CHARGE
MODELE
Prévisions T°C, vent Historiques
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PROGRAMME D’ENGAGEMENTS
OM
Chaleur récupérée en cogénération des OM
MW
Chaleur récupérée en cogénération du LFC
G4 - bois
G4 - charbon
Gaz naturel Poterne et Ile d’amour
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CONSIGNES DE TEMPERATURES DEPART
Consigne de température départ corrigée du temps de parcours
Stockage au réseau
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CONNEXION AU SNCC
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PROGRAMME D’ENGAGEMENTS
�Outil d’aide à la gestion de stocks
� Planification des arrêts pour maintenance
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ATOUTS
�Mutualise les informations dans un contexte multi-sites. Les
sites
sont plus autonomes (augmentation de la réactivité et
amélioration de la satisfaction des clients)
� Baisse des pertes thermiques estimées à 3 MWh/DJU
�Remise en question du fonctionnement habituel:
� Sensibilité des arbitrages aux rendements,
� Consommations électriques
3% des coûts combustibles/électricité encore à « gagner » ?
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AXES DE PROGRES
� Améliorer les outils actuels
� Qualité des prévisions et Capacité à respecter les
consignes
� Temps de parcours
� Modélisation des consommations clients / pertes /stockage
thermique
� Intégrer des dispositifs de flexibilité
� Stockage physique
� Stockage dans les bâtiments
� Adapter les outils de gestion
� Baisser les pertes en créant des extensions du réseau en
BP
� Projet ZAC Flaubert
� Projet VALOCAL
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ZAC Flaubert 2016 - 2022
Nouvelle Unité de Production 2020
Stockage MCP
Maîtrise des pertes
Stockage bâtiment
Stockage sensible
Stockage Réseau
PROJETS GESTION INTELLIGENTE
Modèle de distribution
Intégration ENR locale: solaire
Pilotage intelligent
Intégration thermique
Partenariat
Récupération chaleur bas niveau
Valocal
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� 200 m2 de panneaux solaires mutualisés pour intégrer des ENR
localement
� Le lissage de la puissance appelée pour faciliter
l’intégration des ENR sur le réseau HP:
� Stockage physique MCP
� Bâtiments en tant questockage
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BOUCLE BP INNOVANTE FLAUBERT
Cofinancé par le 7e programme-cadre de l’Union euro péenne pour
la recherche et le développement technologique
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BOUCLE BP INNOVANTE FLAUBERT
� 5% des besoins couverts par le solaire� 10% des besoins
déphasés grâce au stockage� Pilotage intelligent pour décider:
� Consignes de températures� Usages optimaux des équipements�
Délestage des circuits chauffage
SST HP/BP
Vers installation BP secondaires500kWh
160kW
Cofinancé par le 7e programme-cadre de l’Union euro péenne pour
la recherche et le développement technologique
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PROJET VALOCALcofinancement CNRS/CCIAG
Augmentation du champs magnétique � Puiss : 24 MW � 36 MW
Consommation électrique annuelle prévue = 14 GWh
Aujourd’hui refroidissement par l’eau du DRAC
Aimant pour champs intenses
� Valoriser l’énergie sur le district via le réseau d e
chaleur
