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ENERGIE ET TERRITOIRES
UNE APPROCHE GENIE INDUSTRIEL
26 juin 2017
Bernard Yannou, CentraleSupélec
AU NIVEAU TERRITOIRE
Modélisation pour:
1. Analyse de Risque
2. Analyse de Sûreté de fonctionnement
3. Analyse de Vulnérabilité et Résilience
de
Systèmes Industriels Complexes
DATE2
Chaire Science
des Systèmes et
Défis
Energétiques
(EDF)
Restautration optimale pour un
système resilient de distribution
électrique
Réseau de production –
consummation. Equilibrage régional
AU NIVEAU D’UN PARC ECO-INDUSTRIEL (PEI)
DATETITRE DE LA PRÉSENTATION3
AU NIVEAU D’UN PARC ECO-INDUSTRIEL (PEI)
DATETITRE DE LA PRÉSENTATION4
Objectifs : diagnostic et
synthèse/conception de
scénario/architecture PEI
[Andreas Hein]
Diagnostic de PEI existant
Synthèse/conception de
scénario/architecture PEI
Conflits d’intérêt entre acteurs du PEI
au moyen de la théorie des jeux,
formes de gouvernance (théorie des
contrats, règles de répartition des
coûts, etc.) les plus adaptées à la mise
en symbiose des acteurs [Robin
Molinier]
Co-génération nucléaire, opportunités
d’échanges de chaleur sur le
territoire français à l’aide de
simulations empruntant notamment
des méthodes en économie
géographique et thermo-dynamique)
[Martin Leurent]
AU NIVEAU D’UNE CENTRALE NUCLEAIRE ET D’UN
BATIMENT PUBLIC
“Microgrid Agent-Based Modeling
and Optimization under Uncertainty”
[Kuznetsova et al, 2014]
Représentation de composants
microgrids en tant qu’agents
Intéractions dynamiques entre
agents et avec l’environnement
Architecture agent multi-couches
permettant l’integration de
techniques de prévision, optimization
et adaptation
DATETITRE DE LA PRÉSENTATION5
Train stationEnergy consumer
Energy storageEnergy producer
• Passengers flow
• Solar irradiation
• Prices
AA
MM
MM
M
M
A
High Pressure Injection
SystemP001
P002
P003
AV001
AV002
AV
003
MV
00
1
MV
00
2
MV003
MV005MV006
MV004
RP
V
CS
T
Low Pressure Injection
System
Depressurization
System
Cybersécurité des centrales
nucléaires
“Joint safety and security
modeling for risk assessment in
cyber physical systems” [Siwar
Kriaa, 2016]
Scooters électriques (assemblage)
Production de bonbons (processus)
2 lig
ne
s p
hys
iqu
es
AU NIVEAU D’UNE USINE (DU FUTUR)
Monitoring de la consommation électriquepour une meilleure éco-efficence industrielle, la
mise au point des process, la detection des
défaillances, la maintenance preventive
Innovation Center for Operations (ICO)
AU NIVEAU D’UN LOGEMENT
DATETITRE DE LA PRÉSENTATION7
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Consommation d'électricité du ménage par activité (KWh/mois)
Chaire Bouygues Construction
« Bâtir durable et innover »
Objectif : Simuler la
consommation
électrique d’un
ménage par activité
Modèle : 28 activités domestiques, modèle paramétrique, recalage
sur stat. Nationales, simulation probabiliste
Transition énergétique et environnementale des territoires au travers :
De l’autonomie énergétique de régions ou de ville (grâce à l’auto-production électrique renouvelables -éolien et solaire- avec systèmes de stockage performants, auto-régulationOffre-Demande locale, etc.)
Du rôle futur de la mobilité dans la décarbonation et l’électrification des régions et des villes (marché hybride énergie-transport, voiture électrique vu comme un système de stockage/déstockage de l’électricité, etc.).
Modèles technico-économiques pour simuler des scenarii de développement/changement des nouvelles technologies, des usages et des incitations de politiques économiques
Collaborations
CEA/I-tésé, Paris 1 sur le Facteur 4 français (Fanny Henriet), avec la LSE en Angleterre sur l’influence de la localisation des centrales nucléaires sur le prix du foncier (Renaud Coulomb), avec le RITE au Japon sur la régulation des marchés de l’électricité décarbonés, avec Dauphine et Florence sur l’économie des réseaux électriques notamment, avec l’ESSEC et le Gerpisa sur l’électromobilité, etc.
Toutes ces recherches sont ancrées sur des territoires et prennent en compte des spécificités locales ou nationales (réglementaires, politiques, etc.).
• “Nuclear and intermittent renewables: two compatible supply options? The case of the French power mix”, C. Cany, C. Mansilla, P. da Costa et ali, Energy Policy 95, 2016.
• "Three Investments Scenarios for Future Nuclear Reactors in Europe", B. Shoai Tehrani, P. Da Costa, Energy Studies Review, sous presse.
• "La France peut-elle atteindre l’objectif du Facteur 4 ? Une évaluation à l’aide d’un modèle stylisé énergie-économie," F. Henriet, N. Maggiar, K. Schubert, Economie & Prévision 0(1), 2016.
• “Adapting the French nuclear fleet to integrate variable renewable energies via the production of hydrogen: towards massive production of low carbon hydrogen?”, C. Cany et ali., International Journal of Hydrogen Energy
8
ÉCONOMIE / ÉNERGIE & CLIMAT
DES FORMATIONS ADAPTEES
DATETITRE DE LA PRÉSENTATION9
