L'électrification intelligente avec les énergies renouvelables : autonomiser une transition énergétique durable
Les demandes d'électrification sont plus élevées que jamais dans un monde largement automatisé et électrifié. Une alimentation électrique polyvalente, adaptée à l'usage et réglable est cruciale pour les entreprises, les structures et les infrastructures en raison des exigences et des difficultés uniques de chaque application. L'énergie étant un levier pour stimuler la disponibilité et la rentabilité, et étant essentielle pour promouvoir la transformation numérique, cela devient de plus en plus crucial à l'ère de la numérisation. Des appareillages de commutation, des tableaux de distribution, des systèmes de distribution et des systèmes de transport de barres omnibus aux équipements de protection et de qualité de l'énergie, en passant par les équipements de commutation et de mesure, les technologies de commutation et de contrôle industriels et les équipements d'installation électrique, ces dispositifs couvrent un large éventail d'applications.
ÉLECTRIFICATION INTELLIGENTE AVEC LES ÉNERGIES RENOUVELABLES
COMPRÉHENSION FONDAMENTALE DES TRANSITIONS ÉNERGÉTIQUES
En termes simples, une transition énergétique désigne une transformation importante du système énergétique. Des ajustements majeurs sont apportés à l'approvisionnement énergétique, à la manière dont il est produit, transformé, livré et consommé, ainsi qu'à divers marchés et à la législation. Elle a également des ramifications et des conséquences importantes sur d'autres aspects de l'économie, de la culture et de l'environnement qui s'étendent bien au-delà du système énergétique lui-même.
LES FORCES QUI GUIDENT LA TRANSITION ÉNERGÉTIQUE ACTUELLE
Au XXIe siècle, il est devenu de plus en plus évident que la production et l'utilisation généralisées de combustibles fossiles contribuent à des problèmes majeurs, notamment le changement climatique et les dommages écologiques et environnementaux. Une nouvelle transition énergétique basée sur l'efficacité énergétique eténergies renouvelablespeut être imaginée et créée grâce à l'accélération de l'innovation mondiale en matière de recherche et de technologie énergétiques.
LE MOUVEMENT VERS L'ÉLECTRIFICATION INTELLIGENTE APPORTE DE NOMBREUX AVANTAGES IMPORTANTS
- L'électrification intelligente peut accroître la flexibilité et la résilience des réseaux électriques tout en augmentant la sécurité et en diminuant la dépendance aux combustibles fossiles du système énergétique dans son ensemble. Elle permet également d'augmenter considérablement l'efficacité de l'utilisation de l'énergie. L'électrification intelligente réduira en fait la demande énergétique totale pour la même quantité de services énergétiques et augmentera la productivité économique, car l'utilisation de l'électricité pour les utilisations finales telles que le transport et les systèmes de chauffage des bâtiments est plus efficace que l'utilisation de combustibles fossiles. De plus, elle réduit la pollution, ce qui améliore à la fois la qualité de l'air et la santé.
- De nouvelles synergies entre l'électrification intelligente et les sources d'énergie renouvelables elles-mêmes sont également rendues possibles.
- Un système très différent est créé par l'électrification intelligente. Avec ce système, il y aura une énorme augmentation de la demande globale d'énergie dans les bâtiments, l'industrie et les transports, ce qui ouvrira de nouveaux marchés. Les principaux fournisseurs de ces nouveaux marchés seront le solaire et l'éolien.
Par conséquent, l'électrification intelligente utilisant les énergies renouvelables produit une boucle de rétroaction positive dans laquelle l'électrification stimule de nouvelles applications et de nouveaux marchés pour les énergies renouvelables, ce qui accélère ensuite la transition vers l'électricité pour les utilisations finales, ouvrant la possibilité d'une plus grande flexibilité et stimulant la croissance supplémentaire des énergies renouvelables et les progrès technologiques.
ÉLECTRIFICATION INTELLIGENTE AVEC DIFFÉRENTS SECTEURS
BÂTIMENTS
Actuellement, 30 % de la consommation finale mondiale est utilisée par les bâtiments. De plus, la moitié de son énergie est fournie par la biomasse, le gaz naturel ou le pétrole. Environ 70 % de l'énergie utilisée dans les bâtiments est utilisée par les habitations et autres logements, les 40 % restants étant destinés aux structures commerciales et gouvernementales. Actuellement, 51 % de l'énergie utilisée dans les bâtiments commerciaux et publics provient de l'électricité, contre 24 % pour les structures résidentielles.
INDUSTRIE
Environ 28 % des 119 EJ d'énergie qui ont été consommés comme électricité ont été utilisés pour alimenter l'énergie, ce qui représente la consommation finale mondiale totale du secteur industriel. Environ 60 % de la demande d'énergie industrielle est assurée par les quatre produits industriels à forte intensité énergétique : le ciment, le fer et l'acier, l'ammoniac et l'éthylène.Les combustibles fossiles sont la seule source de consommation non énergétique ; parmi ceux-ci, 70 % sont utilisés comme matière première pour la fabrication d'éthylène (en utilisant principalement du pétrole), tandis que les 30 % restants sont utilisés pour produire du méthanol et de l'ammoniac (en utilisant principalement du gaz naturel).
TRANSPORT
Actuellement, environ 1 % des quelque 121 EJ d'énergie nécessaires au transport - y compris le déplacement des personnes et des marchandises par voie terrestre, aérienne et maritime - est fourni par l'électricité (IEA, 2020a). À l'échelle mondiale, plus des deux tiers de cette électricité sont utilisés pour le transport ferroviaire, les tramways et les métros utilisant la majorité du reste.
CONCLUSION
Afin d'illustrer les synergies attrayantes entre les énergies renouvelables et l'électrification dans tous les secteurs, ce document de cadrage a présenté les fondamentaux de l'électrification intelligente avec les énergies renouvelables dans les secteurs des transports, du bâtiment et de l'industrie. La recherche décrit également des stratégies pour tirer parti de ces synergies et créer un avenir avec de meilleurs systèmes énergétiques, une meilleure santé, un niveau de vie plus élevé et un risque moindre de changement climatique potentiellement désastreux. Il faudra une planification minutieuse, une volonté politique et des stratégies et feuilles de route énergétiques nationales complètes pour opérer ce changement, car offrir des voies efficaces vers l'électrification avec des sources d'énergie renouvelables peut être difficile.
Auteur : Sachetanand