Longtemps centralisée sous le contrôle des opérateurs de réseaux électriques comme Hydro-Québec, la gestion de l’énergie se fait de plus en plus à l’échelle locale et individualisée. La Chaire de recherche industrielle CRSNG-Hydro-Québec-Schneider Electric en optimisation des réseaux électriques intelligents, dirigée par le pr Miguel Anjos, du Département de mathématiques et génie industriel, s’est donné l’objectif de produire de nouvelles approches s’appuyant sur des outils d’optimisation mathématique de pointe pour optimiser les réseaux dits « intelligents » (smart grids).

Réaliser la convergence entre l’Internet des objets et les nouvelles technologies énergétiques

L’évolution de la demande énergétique, de nouveaux modes de production et de stockage d’électricité (solaire, éolienne, batteries, etc.), les préoccupations environnementales grandissantes, la volonté des consommateurs de mieux contrôler leurs dépenses énergétiques : voilà autant de grands défis que le développement de réseaux électriques intelligents doit résoudre. Encore faut-il que ces réseaux soient suffisamment « intelligents » pour transiter d’un modèle où la production énergétique s’ajustait à une demande peu flexible, à un modèle où c’est la demande qui s’ajuste dynamiquement à une production plus variable. Et c’est ici qu’intervient l’équipe de la nouvelle Chaire de recherche industrielle CRSNG-Hydro-Québec-Schneider Electric en optimisation des réseaux électriques intelligents inaugurée en mai dernier.

« Nous sommes à l’aube de l’ère de l’Internet des objets, qui va produire une quantité phénoménale d’informations sur l’état du réseau électrique ainsi que sur la consommation des usagers. Pensez que d’ici 2020, on comptera au moins 50 milliards d’objets connectés ! » indique le Pr Miguel Anjos, titulaire de la Chaire.

L’un des objectifs de la Chaire, c’est de fournir des outils d’optimisation mathématique pour que les réseaux électriques intelligents puissent utiliser ces informations en temps réel, afin de parfaire l’opération du réseau tant pour l’opérateur que pour les consommateurs. »

Du consommateur au « consommacteur »

La Chaire étudiera notamment la façon la plus efficace de faire du consommateur d’énergie un acteur à part entière, une pratique relativement inédite au Québec. « Lors des périodes de froid intense par exemple, un grand nombre de consommateurs qui acceptent à l’avance de réduire leur consommation permet à Hydro-Québec de répondre à la forte demande d’électricité sans risque de surtension », explique le Pr Anjos.

La Chaire axera ses travaux sur l’intégration optimale de méthodes prenant en compte la réalité des consommateurs, afin de créer un système qui leur apporte des avantages tangibles. De cette façon, Hydro-Québec, pour qui le lissage des pics de consommation représente un enjeu majeur, pourra encourager les usagers à anticiper ou à différer leurs consommation, tandis qu’un fabricant d’équipements électriques industriels et domestiques comme Schneider Electric pourra renforcer la performance de ses produits de gestion énergétique.