L’ONEE explore des technologies futuristes pour construire son bouclier anti-blackout électrique

L’Office national de l’électricité et de l’eau potable (ONEE) s’apprête à engager, à partir du 17 septembre, les études techniques, économiques et environnementales pour son projet pilote stratégique de plateforme «Smart Grid» intégrée, qui sera installée au sein de son Centre des sciences et techniques de l’électricité (CSTE), une plateforme d’excellence panafricaine inaugurée en 1963, certifiée ISO 9001-2015 et ISO 29993-2018, qui fait partie de l’Office. Ce projet, financé par la Banque de développement allemande (KfW) à hauteur de 2 millions d’euros, permettra de positionner le Maroc comme leader en transition énergétique, en testant des technologies innovantes pour une intégration accrue des renouvelables et une gestion optimisée du réseau.

En fait, face à la volatilité des prix des combustibles fossiles, aux fluctuations de la demande et à l’intermittence des énergies renouvelables, l’ONEE a souhaité implémenter cette plateforme «Smart Grid» expérimentale, qui intégrera des technologies innovantes comme les centrales électriques virtuelles (virtual power plants – VPP), les systèmes de stockage d’énergie par batteries (BESS), les systèmes de gestion des ressources énergétiques distribuées (DERMS), les systèmes SCADA et EMS, l’hydrogène vert et les piles à combustible, ainsi que d’autres technologies émergentes.

La future plateforme «Smart Grid pilote VPP» constituera un écosystème énergétique futuriste, ouvert, extensible et scalable, intégrant production, stockage, gestion et distribution d’énergie. Elle coordonnera diverses sources (solaire, éolien, stockage, autoproduceurs et consommateurs industriels) via des technologies de communication et de supervision avancées, ajustant en temps réel la production et la distribution en fonction de la demande et des conditions météorologiques, en coordination avec l’opérateur système.

Ces variantes technologiques sont de nature à permettre au Royaume de prévenir et d’éviter les risques de black-out électrique, à l’instar de ce qui s’est passé récemment en Espagne lorsqu’une grande partie du réseau électrique de la péninsule ibérique est tombée en panne, privant ainsi des villes entières d’électricité.

Sur le plan technique, les études à commanditer par l’ONEE auront à évaluer et à intégrer des composants existants déjà au CSTE. Il s’agit, entre autres, d’une centrale solaire photovoltaïque de 40 kilowatts-crête (kWp), d’une autre de 2 kWp avec des batteries de stockage, d’une éolienne de 1 kWp, d’une station météo avec enregistreur de données, d’un système SCADA supervisant les centrales PV, l’éolienne et la station météo, d’un petit réseau (deux transformateurs HTA/BT, cellules HTA motorisées, compteurs numériques, relais de protection numériques, un TGBT, etc.), d’un système SCADA pour la télésurveillance et le contrôle du réseau, et d’un système de stockage BESS de 200 kWh (kilowattheures) avec BMS, actuellement en cours d’installation.

En plus de ces équipements, les études à mener évalueront, en vue de leur acquisition, plusieurs autres composants, dont un système de contrôle «VPP» pleinement fonctionnel adapté à l’application CSTE, une infrastructure de communication nécessaire pour le bon fonctionnement du système, un système de gestion d’énergie (EMS) couvrant tous les bâtiments et installations, une extension du stockage BESS avec BMS à 1 MWh (mégawattheures) et une infrastructure liée à l’extension de la centrale solaire existante de 40 à 200 kWp, incluant des sous-stations et auxiliaires.

Pour mieux comprendre le principe d’une «VPP», disons que cette plateforme fonctionne comme un chef d’orchestre intelligent en ce sens où la «VPP» gère différentes sources d’énergie pour qu’elles travaillent ensemble de manière fluide, comme une équipe bien coordonnée. Ce projet, basé au Centre des sciences et techniques de l’électricité (CSTE) au Maroc, vise donc à créer un système pilote qui utilise des technologies modernes pour rendre l’électricité plus efficace, plus verte et mieux adaptée aux besoins.

Suite à une planification de long terme très pointue et à des investissements conséquents, le Maroc connaît actuellement une montée en puissance de sa production électrique verte issue de plusieurs sources renouvelables : le soleil, le vent, les barrages ou même de petites usines. Mais ces sources ne sont pas toujours fiables. C’est ce qu’on appelle l’intermittence des renouvelables. Exemple : le soleil ne brille pas la nuit. Le vent, pour l’éolien, n’est pas toujours au rendez-vous.

Une plateforme «VPP» vient donc combiner toutes ces énergies dispersées et les contrôler avec un logiciel intelligent. Elle décide en temps réel combien d’énergie prendre à chaque source et comment l’envoyer là où elle est nécessaire. C’est un peu comme un GPS qui ajuste l’itinéraire selon la circulation.

L’un des points forts de la future «VPP» de l’ONEE, c’est qu’elle combine des sources variées de production : panneaux solaires, petite éolienne, batteries et même hydrogène vert (une énergie propre produite à partir d’eau). Chaque source est comme un musicien dans l’orchestre. Un système informatique (comme un SCADA ou un EMS) surveillera tout et donnera des ordres pour équilibrer la production et la consommation. Par exemple, si le soleil se cache, il peut puiser dans les batteries.

Autre point fort : la flexibilité. En effet, la plateforme «VPP» projetée par l’ONEE pourra s’adapter aux changements, comme une hausse soudaine de la demande ou des variations météo, pour éviter les pannes ou le gaspillage.

Ce projet fait partie d’un plan beaucoup plus vaste qui vise à faire du Royaume un leader dans les énergies renouvelables. Avec le réchauffement climatique et la hausse des prix des énergies fossiles, il faut trouver des solutions durables. La plateforme «VPP» au CSTE servira de test. Si elle fonctionne comme le souhaitent l’ONEE et son partenaire, la KfW, elle pourra être utilisée partout au Maroc et même en Afrique.