Harm Elzinga discute de la transition énergétique et de ses défis, et plaide en faveur de l’utilisation de systèmes de gestion de l’énergie basés sur KNX pour réduire notre empreinte carbone.
Compte tenu des effets du changement climatique, de la situation géopolitique, de la nécessité de réduire notre empreinte carbone et de trouver des formes plus fiables d’énergie « propre », une transition énergétique complète n’a jamais été aussi importante. Dans la crise énergétique sans précédent à laquelle nous sommes actuellement confrontés, avec des coûts énergétiques élevés et des problèmes de capacité de notre réseau énergétique, la gestion de l’énergie est également devenue une priorité pour les propriétaires de bâtiments.
La transition énergétique
L’objectif principal de la transition énergétique est de réduire les émissions de CO2 et d’autres gaz à effet de serre afin d’atténuer le réchauffement climatique. Il y a d’autres avantages et objectifs, par exemple la réduction des émissions d’autres gaz dangereux et de particules fines, l’amélioration de l’autosuffisance et la diminution de la dépendance à l’égard des importations de combustibles fossiles. Nous devons également nous concentrer sur notre consommation et notre utilisation des matières premières ; nous devrions recycler davantage et essayer de fabriquer des produits plus durables – des sujets qui ne concernent pas seulement notre industrie, mais beaucoup d’autres. En résumé, la transition énergétique consiste à passer de sources d’énergie non renouvelables à des sources d’énergie renouvelables.
La concrétiser
Au niveau mondial, la transition énergétique est facilitée par des choix politiques, qui se traduisent par des lois, des politiques et des allègements fiscaux nouveaux ou actualisés. Les engagements internationaux, par exemple l’Accord de Paris, les lois européennes, les lois fédérales et les lois nationales peuvent avoir d’énormes répercussions. À un niveau plus direct, la transition peut être réalisée par des choix personnels, peut-être influencés par l’attention des médias, les augmentations de prix ou les politiques et subventions des gouvernements (locaux).
Nous devons abandonner le gaz, le pétrole et le charbon au profit des sources d’énergie renouvelables. Pour l’essentiel, il s’agira d’électricité d’origine solaire, éolienne ou hydraulique, ce qui peut se faire à grande échelle avec des fermes solaires et des parcs éoliens en mer, ou à plus petite échelle, en installant des panneaux solaires sur nos maisons ou nos bureaux.
Les défis
De nombreux défis doivent être relevés dans le cadre de la transition énergétique, notamment
- Le coût de production (par rapport au gaz et au charbon qui, dans de nombreux cas, peuvent être moins chers).
- Le coût de la transition elle-même.
- La réalisation d’installations de production durables.
- Le déséquilibre du réseau (périodes avec beaucoup d’énergie solaire/éolienne par rapport à des périodes d’offre limitée).
- La mobilité (les voitures électriques ont besoin de batteries, par exemple).
- le passage à des installations entièrement électriques.
Dans un premier temps, nous devrions réduire la consommation. Une réduction est toujours préférable à un changement de source d’énergie. Deuxièmement, la durabilité doit être prise en compte à tous les niveaux. Ensuite, nous devrions tous fournir notre propre énergie lorsque nous le pouvons, par exemple en installant des panneaux solaires sur nos bâtiments. Nous devons ensuite stocker l’énergie lorsque nous en produisons trop et l’utiliser lorsque l’offre est limitée. Enfin, nous devons optimiser les processus qui utilisent de l’énergie dans le bâtiment.
Dans presque tous les cas, un bâtiment véritablement intelligent doté d’une gestion flexible de l’énergie peut aider non seulement le propriétaire et l’utilisateur du bâtiment, mais aussi le fournisseur de réseau électrique et la transition énergétique en général.
Surveillance et gestion de l’énergie
Comprendre ce qui se passe dans un bâtiment, ou plus précisément dans une installation, est essentiel pour pouvoir le gérer de manière efficace et efficiente, mais ce n’est que la première étape. Il est important de savoir ce que font les différentes parties de l’installation et quelle est la quantité d’énergie utilisée, en particulier pour les parties de l’installation où le contrôle des détails peut avoir des effets importants. L’utilisation d’un éclairage LED est efficace, mais allumer des lampes individuelles uniquement lorsque l’énergie solaire est disponible n’est pas très utile. Par contre, une pompe à chaleur peut consommer beaucoup d’énergie et, si elle est contrôlée correctement, il y a beaucoup à gagner sans affecter le confort de l’utilisateur. D’autres données provenant d’autres sources, à l’intérieur ou à l’extérieur de l’installation, peuvent également être utiles. Par exemple, les capteurs météorologiques sur le toit, mais aussi les informations sur les prix au comptant et les prévisions météorologiques, qui peuvent toutes être utilisées pour optimiser la gestion de l’énergie.
Nous devons nous concentrer sur l’ensemble du bâtiment ; contrôler les stores et les volets de manière prédictive pour éviter la surchauffe peut être beaucoup plus efficace que de refroidir le bâtiment par la suite. Outre la surveillance de l’énergie, toutes ces données peuvent être utilisées pour d’autres aspects de la gestion du bâtiment, tels que la maintenance, la surveillance des pannes, etc.
La gestion de ces différentes parties de l’installation peut être effectuée par l’utilisateur, mais elle serait beaucoup plus efficace si elle pouvait être automatisée. C’est là que la gestion de l’énergie joue un rôle clé. Une bonne plateforme de gestion de l’énergie peut utiliser des données internes et externes pour gérer efficacement l’installation, tout en tenant compte des préférences de l’utilisateur. Après tout, il est important de maintenir un niveau de confort élevé pour que l’utilisateur reste à bord. Un bon système de gestion permet de réduire la consommation d’énergie et les coûts, tout en maintenant un niveau de confort élevé.
Ce que KNX peut apporter
Grâce à la norme ouverte KNX (ISO/IEC 14543), il est beaucoup plus facile de mettre à disposition toutes sortes de données au sein d’un même système. Il existe de nombreux produits KNX, tels que les passerelles, qui permettent d’obtenir les données des compteurs d’électricité et les données des capteurs du bâtiment. Il existe également toutes sortes de compteurs KNX directs. Vous pouvez mesurer les températures, obtenir les réglages des pompes à chaleur, collecter des informations sur la production des panneaux solaires et pratiquement tout ce dont vous avez besoin. Il existe également de nombreux produits KNX tels que des variateurs, des actionneurs, des capteurs et des interrupteurs pour contrôler l’éclairage, le chauffage, la climatisation, les pompes et toutes sortes d’appareils. En outre, pour les produits qui ne prennent pas directement en charge le protocole KNX, il existe de nombreux produits passerelles qui relient toutes sortes de points finaux liés à l’énergie à KNX assez facilement. Par exemple, les chargeurs de voiture, les pompes à chaleur, les systèmes de chauffage généraux, ainsi que les appareils ménagers.
KNX est donc essentiellement le support qui permet de mettre toutes les données à disposition. Il existe également de nombreuses solutions pour rendre ces données visibles dans des graphiques, les afficher sur des écrans, les rendre disponibles sur des applications mobiles ou les publier automatiquement dans un rapport par exemple. Plus un utilisateur est conscient de sa consommation d’énergie, moins il en consomme. Vous pouvez également relier vos systèmes de stockage d’énergie à KNX et, bien sûr, contrôler les points finaux (ou appareils finaux) qui utilisent l’énergie, comme un système de chauffage dont vous pouvez modifier les points de consigne ou éteindre un appareil. Par exemple, chaque après-midi, le lave-vaisselle pourrait être terminé avant le dîner, et le matin, la voiture électrique pourrait être complètement chargée avant que vous ne partiez au travail. Si vous avez besoin que le point de terminaison soit prêt plus tôt, vous pouvez demander la priorité. Enfin, vous pouvez ajouter un gestionnaire d’énergie pour contrôler ces points finaux sur la base des données collectées, en gardant à l’esprit les limites maximales d’utilisation, les systèmes de stockage et la manière la plus efficace d’utiliser votre énergie autoproduite en fonction des prévisions météorologiques et d’éventuels tarifs énergétiques dynamiques.
Gestion intelligente
Un gestionnaire fait toute la différence. Au lieu d’être simplement au courant de ce qui se passe dans l’installation, il peut en fait manipuler toutes les différentes parties de l’installation pour vraiment tirer profit de toutes les données générées. S’il sait que votre installation solaire va produire beaucoup d’énergie, il peut, par exemple, retarder le chargement des voitures électriques ou abaisser légèrement le point de consigne de la pompe à chaleur lorsque les prix de l’énergie se situent dans les 20 % les plus élevés de la journée. Il peut également activer une pompe de filtration lorsque l’énergie est bon marché ou en cas de surproduction d’une éolienne.
Confidentialité et sécurité
L’un des principaux avantages de KNX est qu’il est entièrement local et ne dépend pas d’Internet, ce qui améliore la confidentialité et la sécurité. Pour assurer la sécurité de votre installation et de vos informations, il est préférable d’utiliser des produits et des solutions qui en tiennent compte. Cela signifie qu’une solution en nuage pour contrôler et gérer l’énergie dans votre bâtiment n’est pas idéale. Un contrôleur local qui gère l’énergie serait un meilleur choix en termes de sécurité et de confidentialité.
Un autre problème des solutions de gestion hébergées dans le nuage est qu’elles sont dans la plupart des cas contrôlées par le propriétaire du réseau d’énergie, qui est la partie prenante la plus importante, et non par le propriétaire de l’installation.
Conclusion
Il existe des solutions opérationnelles qui gèrent l’énergie de manière intelligente en utilisant KNX pour communiquer avec de nombreuses sources afin de rendre une installation plus autosuffisante, et donc de réduire réellement les émissions et la facture d’énergie. Combiner toutes les données disponibles, les analyser automatiquement, faire des prédictions et contrôler les différents points finaux et installations tout en gardant toutes les données d’utilisation locales et sécurisées, c’est ce qu’un vrai gestionnaire d’énergie devrait faire, et KNX le soutient à tous points de vue.
Harm Elzinga est fondateur et PDG de xxter bv, spécialiste de la visualisation, de la voix et des solutions intelligentes pour KNX, et fabricant du Smart Energy Manager.
