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Innover pour préparer le réseau du futur

Institutionnel
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Le réseau électrique français va davantage évoluer dans les cinq prochaines années qu’au cours des 40 dernières. C’est la conséquence des exigences liées à la transition énergétique combinées à la numérisation, moteur de l’innovation.
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Pour répondre à ce défi, RTE investit 37 millions d’euros et dispose d’une équipe de R&D d’une centaine de personnes, la plus importante parmi ses homologues européens. En parallèle, RTE développe un écosystème d’innovation intégrant des partenariats avec des universités, des start-ups, des fournisseurs de technologies…

Cinq programmes dessinent la feuille de route en matière de R&D.

1. Les composants du réseau électrique de demain

Les nouveaux types de liaisons électriques (autour de la supraconductivité, notamment), les postes électriques de nouvelle génération (avec une numérisation croissante, dont les contrôle-commande numériques), etc.

2. Optimiser la maintenance de nos équipements

Il s’agit d’une part d’élaborer des programmes optimisés de maintenance grâce à des simulations du vieillissement des équipements et d’autre part de se procurer les informations nécessaires au monitoring. Pour cela, les équipes R&D de RTE conçoivent des capteurs à installer sur les ouvrages ou dans leur environnement, des drones pour détecter des problèmes. Et des systèmes de traitement de ces données.

3. Innover pour l'environnement et la société

Ce programme s’emploie à minimiser l’impact des ouvrages sur leur environnement. En testant par exemple des techniques alternatives au broyage de la végétation sous les lignes aériennes (plantation de lisières étagées, pâturage de moutons, fauche, méthodes de coupe sélective … ). Ou en cherchant des substituts aux produits phytosanitaires utilisés autour des postes électriques.

Les équipes R&D de RTE se penchent aussi sur le milieu marin, pour préparer l’installation des lignes qui vont relier les futures éoliennes en mer aux côtes françaises. Ils étudient par exemple l’utilisation de la coquille Saint-Jacques comme bio-capteur, le niveau de respiration de la coquille étant un indicateur des impacts des ouvrages sous-marins sur leur environnement.

Toujours sous la mer, la R&D de RTE utilise le biomimétisme pour chercher un moyen non chimique de traitement des câbles sous-marins. Les équipes s’inspirent des caractéristiques de la peau du requin pour tenter d’éviter que les câbles laissent les crustacés s’accrocher et les lester.

Autre domaine de recherche : RTE travaille sur la perception de ses ouvrages afin d’accroître leur acceptabilité. Un partenariat avec l’Ecole Nationale du Paysage porte sur la ville intelligente et les conséquences de la transition écologique sur les paysages.

4. Prospectives de marché et transition énergétique


L’équipe R&D conçoit les outils et les méthodes de modélisation qui permettent à RTE de publier régulièrement de vastes études prospectives sur le secteur de l’électricité à dix ans. La prochaine portera sur les différents scénarios à horizon 2050, pour atteindre la neutralité carbone visée par les pouvoirs publics.

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Tendances et prospectives

RTE établit des bilans prévisionnels et les schémas décennaux de développement du réseau pour envisager les besoins électriques des années à venir, ainsi que des analyses en fonction des saisons et à l’échelle européenne.

5. Innover dans la gestion du réseau électrique

Garant de la continuité de la fourniture d’électricité, RTE opère en temps réel un réseau de 100 000 kilomètres de lignes sur l’ensemble du territoire français et traite 40 000 données chaque seconde. Pour l’assister dans cette mission, RTE développe des outils intelligents. Exemple : Apogée, un assistant intelligent pour les dispatchers (les agents qui pilotent le réseau au niveau régional et national). Fondée sur l’Intelligence Artificielle, cette solution, en cours de développement, trie les informations et alerte les dispatchers sur les éléments les plus importants.

Autre domaine de recherche innovant : le « grid forming ». Le réseau de demain reliera essentiellement des usages et des modes de production en courant continu, alors que le réseau actuel fonctionne en courant alternatif. Peut-il s’adapter ? Avec quels composants ? RTE a réussi à démontrer la faisabilité théorique d’une telle adaptation. Après des tests en laboratoire concluants, les équipes de R&D vont commencer des tests à l’échelle industrielle.

 

Le prochain programme de R&D, qui démarrera en 2021 et en cours d’élaboration, fera une place importante à deux sujets qui prennent une importance croissante :

  • l’acceptation par la population des ouvrages et des réseaux de transport. Une problématique qui peut constituer un frein à la transition énergétique, comme l’Allemagne en témoigne.
  • la résilience du réseau d’électricité : sa capacité à surmonter les différents types de crises qui peuvent survenir, au premier rang desquels le changement climatique.