Biomimétisme : ce que la nature peut nous apprendre sur l’exploitation du réseau électrique

Pouvez-vous vous présenter ?
 

 TP : Cela fait 13 ans que je travaille au sein de la direction R&D de RTE. Mon travail a toujours été en lien avec les énergies renouvelables. Actuellement, je suis chargé d’étudier la possibilité de faire fonctionner le système électrique avec une très forte pénétration d’énergie renouvelable voire uniquement avec des énergies renouvelables.

Vous avez choisi de vous former au biomimétisme : quelles sont les raisons de ce choix ?

TP : J’ai toujours été passionné par la nature, je passe une bonne partie de mon temps libre à m’occuper de mon jardin et de mes animaux.
J’avais déjà lu que le fonctionnement de la nature avait pu servir d’inspiration à différentes découvertes mais je ne m’étais jamais posé la question de ce que cela pouvait apporter dans mon travail. 

En me formant au biomimétisme, j’ai découvert les différentes manières dont la nature peut servir d’inspiration, sur des matériaux, des structures, des formes mais aussi des organisations, des manières de faire transiter des informations, ainsi que des méthodes de travail pour résoudre un problème externe à partir de solutions dites « bio-inspirées ».

Le sujet que vous avez choisi d’étudier en particulier s’intitule « Nouvelle stratégie d’exploitation du réseau électrique : vers une approche biomimétique ? ». Quelles sont les premières pistes qui se dessinent ?

TP : Plusieurs systèmes biologiques ont un comportement qui se rapproche d’un système électrique : celui que je trouve le plus explicite est celui composé des arbres et des champignons dans un environnement forestier. Des arbres ayant des caractéristiques proches, et de la même famille, peuvent « fusionner » : une greffe naturelle se produit au niveau des racines et ces arbres deviennent liés pour le meilleur (partage de nutriment, propagation de molécule protectrice en cas d’agression), mais aussi pour le pire, car les maladies peuvent se propager rapidement d’un arbre à l’autre. 
Cela ressemble à la connexion de deux réseaux par des liaisons en courant alternatif. Si les arbres sont d’espèces différentes, ou sont trop éloignés, les champignons sont utilisés comme intermédiaires ; lors du contact du champignon et d’un arbre, une cellule de l’arbre se transforme afin d’assurer une interface entre les deux et de s’assurer que l’un ne profite pas trop de la situation. 
Cette cellule peut contrôler les flux et s’assurer que c’est bien du « donnant / donnant » : c’est très similaire au courant continu qui est utilisé pour interconnecter des systèmes éloignés ou ne possédant pas les mêmes caractéristiques physiques. Le contrôle des flux entre le champignon et les arbres pourrait alors servir de modèle pour le contrôle de ces liaisons.
Le fonctionnement général du système nerveux est aussi très proche du système de communication du réseau électrique. Dans le corps humain, certains réflexes n’utilisent que des nerfs et neurones locaux, afin de se protéger rapidement. Ainsi, pas besoin d’envoyer les informations au cerveau et d’attendre une décision complexe : s’il y a une brûlure détectée au niveau de la main, il faut retirer sa main ! 
Le réseau fonctionne un peu comme cela, les systèmes de protection contre les défauts n’utilisent que des données locales ou très proches. Dans le corps humain, les décisions de passage au repos, ou d’activité complexe sont quant à elles prises au niveau du cerveau, en utilisant toutes les données disponibles du système nerveux. 
C’est identique sur le réseau électrique où certains ordres proviennent du dispatching où les données ont été concentrées. Le fonctionnement du cerveau et du système nerveux, avec ses processus d’inhibition et d’accélération peut inspirer de nouveaux mécanismes de fonctionnement des systèmes de télécommunications !
 

*Crédit photo : unsplash photos for everyone