Les modélisations
de composants et systèmes
Deux types d’études sont réalisées afin de valider les modélisations de composants sur le simulateur et de préparer les démonstrateurs :
Etude A1 : Plateforme IRVE Multi-flex
L’étude A1 traite du potentiel de flexibilité lié à la recharge de véhicules électriques (VE) sur des infrastructures de recharge de véhicule électrique (IRVE) en sites résidentiels, tertiaires et publics.
Elle définira les caractéristiques d’une offre de flexibilité VE : délai de mobilisation, durée minimale et maximale d’utilisation, volume minimum et maximum offert, etc. Seront considérées à la fois les solutions V1G (chargement unidirectionnel) et V2G (chargement bidirectionnel).
La contribution potentielle de la flexibilité des VE aux services réseaux sera analysée dans le cadre réglementaire et technique actuel et en considérant ses possibles évolutions.
Etude A2 : Stockage thermique
Des études d’électrification et d’implantation de stockage thermique vont être effectuées sur plusieurs sites de TotalEnergies. L’objectif étant d’utiliser le stockage thermique pendant des périodes de surproduction d’ENR et donc à des moments économiquement favorables. L’effacement via les services réseaux associés s’effectuera pendant les périodes où le prix de l’électricité est élevé.
Des hypothèses de stockage thermique seront faites en fonction de chaque site pour pouvoir obtenir de la chaleur décarbonée à un prix le plus proche possible de celui obtenu à partir de la production de chaleur via une chaudière à gaz. Les critères de décision GO/NO GO seront pris en fonction.
En identifiant les conditions d’utilisation de la solution pour optimiser l’opération du réseau, l’objectif est d’éviter l’écrêtage de production ENR via l’adaptation de la charge aux prédictions de production.
Etude A3 : Modélisation du stock en conduite méthane et hydrogène
Du fait de sa nature, le gaz peut-être plus au moins comprimé au sein des canalisations qui l’acheminent, ce qui permet de faire varier la quantité de gaz présente dans le système. Ainsi, en complément du gaz stocké dans les sites de stockage dédiés, ces canalisations de gaz comportent en elles-mêmes des capacités de « stockage en conduite ».
Ce stock en conduite est une source de flexibilité qui n’est pour l’heure pas considérée dans les exercices de modélisation sous Antares. Cette simplification peut entrainer des surestimations du besoin d’autres moyens de flexibilité, et avoir des répercussions sur le dimensionnent des canalisations et des compressions de gaz. Du point de vue économique, cela pourrait conduire à des non-optimisations.
Dans ce cadre, l’étude A3 vise à tester et valider en simulation les opportunités de flexibilité offertes par le stock en conduite dans les canalisations CH4 et H2 :
- En mode exploitation, il s’agit de démontrer les gains en flexibilité offerts par le stock en conduite dans des cas d’usage multi-énergies,
- En mode investissement, il s’agit de démontrer que la prise en compte du stock en conduite permet un dimensionnement au plus juste des infrastructures gaz, puis de quantifier l’impact de cette amélioration sur l’estimation des coûts d’investissement pour le système multi-énergies à long terme.
Etude A4 : Modélisation de la chaîne CO2 (industrie, stockage de carbone via son transport)
L’étude A4 projette de dimensionner une solution de transport de CO2 par canalisation, et d’identifier ainsi les contraintes techniques de fonctionnement à intégrer dans les modélisations du simulateur.
Elle permettra d’établir des ordres de grandeur du coût concernant :
- La réalisation d’un réseau de transport de CO2 selon divers paramètres : environnement, distance/débit, existence de canalisations convertibles et réutilisables,
- Le transport du CO2 (canalisations, stations de compression et équipements de réseaux…), fournissant ainsi des métriques de couts d’exploitation pour le simulateur.
Etude A5 : Hydrogène hybride
L’étude A5 vise à simuler la participation d’une unité hybride de production d’hydrogène aux différents services de réserves proposés par le réseau de transport d’électricité. Elle permettra d’évaluer :
- Les caractéristiques des services rendus par cette unité : nombre et durée d’appel, valeur économique associée,
- L’impact de la disponibilité des sources renouvelables sur ces résultats,
- Les facteurs limitants la participation aux services, en particulier ceux liés aux contraintes de disponibilité des énergies renouvelables et de disponibilité de la production en aval,
- La valeur de solutions de stockage d’hydrogène dans ce contexte.
