Les possibilités d’amélioration vont d’une plus grande précision de configuration et de dimensionnement des systèmes hybrides jusqu’à la mise en œuvre de technologies hybrides intelligentes, qui renforcent l’efficacité des solutions hybrides et modifient l’offre de certains fournisseurs réseau.

En gardant cela à l’esprit et en tirant parti de vingt ans d’expérience dans la conception et la gestion de solutions énergétiques pour ses clients, Emerson Network Power présente aujourd’hui quelques observations et recommandations clés à l’attention des fournisseurs qui envisagent des technologies hybrides ou cherchent à optimiser une infrastructure hybride existante.

Gestion active et solutions hybrides intelligentes : Les déploiements hybrides ont généralement été achetés en tant que forme de matériel statique, avec un simple contrat de maintenance ou de garantie générale. Il s’agit là d’une solution acceptable pour minimiser les investissements immédiats. Cependant, pour les opérateurs axés sur la réduction des coûts d’exploitation et de capital à moyen et long terme et sur l’augmentation du retour sur investissement, les solutions hybrides intelligentes dotées d’une gestion active peuvent faciliter la réalisation d’économies supplémentaires. Les options d’analyse avancée et la surveillance à distance peuvent fournir une charge mesurable, ainsi que des améliorations en matière d’environnement et de performances. Les solutions intelligentes peuvent, par exemple, déclencher une alerte lorsqu’un élément de batterie est endommagé dans une branche complète ou si une seule cellule solaire sale réduit le rendement d’un panneau complet. Elles peuvent également ajuster le refroidissement en cas de variation de la charge ou des températures, modifier les programmes de répartition de maintenance si un groupe électrogène fonctionne moins que d’habitude, et avertir en cas de dégradation de la qualité du combustible. Le retour opérationnel de la mise en place de la gestion active, en particulier pour un fournisseur expert en matière de conception et de configuration de ces infrastructures, rembourse largement l’investissement supplémentaire dans la plupart des situations, grâce à une consommation réduite de combustible, un nombre inférieur de visites d’entretien et une durée de vie de l’équipement installé globalement plus longue.

Groupe électrogène : Les groupes électrogènes faisant partie d’une solution énergétique hybride dynamique sont plus rentables lorsqu’ils sont correctement dimensionnés et gérés de façon intelligente, en gardant à l’esprit les objectifs du fournisseur en terme de coûts d’exploitation. Une activation/désactivation chronologique avec un groupe électrogène existant peut fonctionner. Mais garantira-t-elle des cycles de maintenance optimaux, une durée de vie et une efficacité maximales de la batterie ou encore la prise en compte de la position du soleil ? La solution de système hybride est optimale lorsqu’elle prend en compte non seulement ces considérations, mais également les questions d’énergie, de charge et de site. Elle a une incidence sur la sélection de la taille du groupe électrogène, du type d’alternateur, de source de combustible, des mesures de sécurité, etc. Et en gérant activement un site hybride intelligent, les coûts des cycles de maintenance du groupe et la consommation d’énergie peuvent être encore optimisés au fur et à mesure de l’évolution du site et des conditions de charge.

Batteries : Dans les solutions hybrides, les batteries sont des éléments fondamentaux pour une réduction réussie des coûts. Toute erreur de sélection et d’utilisation d’une batterie peut s’avérer extrêmement coûteuse pour un fournisseur. Pourtant ce type d’erreur reste le plus courant. La sélection des batteries appropriées (parmi les nombreuses options de composition chimique et de construction) doit être fondée sur des objectifs clairs d’investissement et de coût d’exploitation, plutôt que sur des tendances. Plus que n’importe quel autre élément, les batteries profitent de la gestion active de la charge, qui garantit au fournisseur une longue durée de vie, un coût minimal du site et un temps de fonctionnement maximal.

Conditionnement de puissance AC : Certaines solutions hybrides se trouvent dans des zones dans lesquelles le réseau électrique est peu fiable ou de mauvaise qualité. Il est impératif d’utiliser des technologies appropriées pour protéger les appareils actifs sur le site. L’isolation et la régulation de la tension sont des méthodes efficaces et rentables. Des techniques plus sophistiquées, telles que la sélection de phase, le filtrage, le mélange de source d’alimentation et d’autres méthodes, contribuent encore à améliorer le réseau, sans en devenir victime. Les solutions hybrides intelligentes dotées de gestion active sont particulièrement importants dans ces environnements pour réduire le temps de fonctionnement du groupe électrogène et garantir les meilleures conditions de charge des batteries. Cela minimise les coûts d’exploitation et prolonge la durée de vie de l’investissement du site.

Énergie solaire : L’énergie solaire est en passe de devenir une source d’énergie viable pour les sites cellulaires du monde entier. Pour utiliser correctement l’énergie solaire, il faut d’abord comprendre l’intensité solaire et les variations saisonnières afin de concevoir des solutions adaptées aux spécificités de chaque site. L’énergie solaire est une solution énergétique de faible densité et requiert un grand espace ou une grande créativité pour être déployée. La sécurité et la maintenance doivent également être prises en compte : il est important de protéger les panneaux contre le vol, les défauts d’alignement et les effets de l’encrassement sur l’exploitation. Un entretien régulier est requis, mais un système hybride intelligent à gestion active peut minimiser les coûts en affectant le personnel d’entretien uniquement là où le nettoyage ou la réparation est nécessaire.

Énergie éolienne : L’énergie éolienne fonctionne idéalement dans un réseau de turbines pour livrer une grande quantité d’énergie reliée à un réseau électrique fiable. L’échelle des turbines ayant un déploiement multipoints permet une gestion rentable de la maintenance et de la variabilité du vent. L’utilisation de turbines éoliennes sur le site d’une station cellulaire doit tenir compte de l’acceptation de la population, de la capacité à fonctionner sans assistance dans toutes les conditions et du nombre inévitable de jours sans vent. Pour un site de station cellulaire non connecté au réseau électrique, le vent en tant que source d’énergie représente un défi en matière d’efficacité, tant au niveau du coût que de l’énergie. Elle peut pourtant rencontrer un véritable succès dans certains lieux.

Piles à combustible : Les piles à combustible sont une option envisageable du point de vue environnemental et diverses technologies ont été déployées avec succès. Les plus gros défis que pose une utilisation peu coûteuse sur les sites cellulaires se situent au moment du démarrage (car une batterie est toujours nécessaire) et au niveau de la chaîne d’approvisionnement en combustible. Tant que ces deux problèmes n’auront pas été résolus, cette technologie est plutôt pertinente pour des sites dont les obligations en termes d’émissions sont strictes.