Micro-réseaux innovants pour une meilleure intégration et efficacité du système énergétique dans les contextes urbains

Résultats attendus :

Les projets devraient contribuer à tous les résultats suivants :

• Amélioration de la sensibilisation au potentiel des micro-réseaux à courant continu basse tension (LVDC) pour soutenir les objectifs du Pacte vert européen et du Pacte industriel propre, y compris tels que définis dans le plan SET^[1] et la stratégie solaire^[2].
• Acceptation accrue des micro-réseaux LVDC en Europe, avec des contributions significatives et mesurables à la sécurité humaine et des bâtiments (notamment en ce qui concerne les défauts CC), à l'efficacité énergétique et des ressources, à l'intégration des énergies renouvelables et du stockage et à la réponse à la demande, à l'écrêtement des pics de puissance, à la résilience, et (le cas échéant) une preuve de concept établie sur la manière dont les micro-réseaux LVDC peuvent permettre aux communautés énergétiques^[3] de partager des actifs énergétiques et d'augmenter l'autoconsommation des sources renouvelables locales.
• Augmentation de l'adoption dans les villes européennes, facilitée par des lignes directrices techniques pour l'installation de micro-réseaux LVDC et des recommandations sur l'alignement réglementaire aux autorités européennes, nationales, régionales et locales, ainsi qu'aux opérateurs de distribution d'énergie.
• Augmentation du nombre d'options réglementaires et de normes soutenant le leadership de l'industrie de l'UE dans la fourniture de solutions LVDC, conformément aux lignes directrices du Compas de compétitivité pour favoriser l'innovation et la croissance.

Portée :

La plupart des appareils électriques dans les bâtiments sont basés sur le courant continu (CC) : panneaux photovoltaïques, batteries stationnaires et de véhicules électriques, éclairage LED, équipements informatiques, pompes à chaleur et autres appareils. Leur connexion à un micro-réseau LVDC à l'intérieur du bâtiment améliorerait considérablement l'efficacité énergétique et matérielle (en remplaçant les convertisseurs CA/CC par des convertisseurs CC/CC plus simples) et optimiserait le stockage local d'énergie électrique et/ou thermique et l'autoconsommation des énergies renouvelables locales, contribuerait à la stabilité des réseaux (CA) par la réponse à la demande et les services auxiliaires (y compris le support de puissance réactive), et augmenterait la résilience en permettant un fonctionnement en îlotage. La capacité de puissance requise de la connexion du micro-réseau LVDC au réseau de distribution CA (courant alternatif) via un convertisseur CA/CC central serait significativement inférieure à une installation CA traditionnelle, réduisant ainsi la pression sur le réseau urbain.

Le micro-réseau LVDC pourrait également être mis en œuvre au niveau d'un petit quartier (par exemple, une rue), éventuellement en parallèle d'un réseau CA existant, permettant un partage plus efficace et plus facile des actifs énergétiques communs et l'autoconsommation au sein d'une communauté énergétique.

Afin d'atteindre cet objectif, les propositions devraient aborder tous les aspects suivants :

• Développer des méthodes et des outils de conception de micro-réseaux LVDC innovants, sûrs et durables, assurant notamment la surveillance du réseau, le contrôle et la gestion sûre des défauts CC à un coût abordable ; développer des méthodologies et évaluer les coûts/avantages du cycle de vie des micro-réseaux LVDC (par rapport aux installations CA traditionnelles), pour l'application elle-même et le système énergétique global (y compris les impacts sur le réseau de distribution CA, par exemple, en raison de l'injection d'harmoniques, ou la contribution à la stabilité du réseau par des services auxiliaires et la réponse à la demande sur le jour actuel et le lendemain), sous les aspects techniques, environnementaux, économiques et sociaux (notamment sur la facture énergétique des consommateurs vulnérables).
• Démontrer en situation réelle un micro-réseau LVDC, connectant toutes les applications électriques dans au moins un bâtiment résidentiel, de bureau ou commercial, ou dans un quartier. La proposition doit déjà inclure un examen du ou des cadres réglementaires locaux et des codes de réseau et une démonstration que la ou les implémentations réelles du micro-réseau LVDC seront possibles dans le ou les contextes locaux (éventuellement par une assouplissement réglementaire pré-approuvé ou un 'bac à sable d'innovation').
• Au-delà de la ou des démonstrations réelles, l'installation de micro-réseaux LVDC doit être démontrée virtuellement dans d'autres types de bâtiments, y compris au moins un bâtiment sous r…