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Comment les développements futurs des technologies énergétiques peuvent avoir un impact sur vos projets en matière d’énergie

Comment faire en sorte que les projets que vous mettez en œuvre aujourd'hui ne subissent pas les effets négatifs de l'évolution future des technologies énergétiques ?

Des technologies telles que le stockage par batterie et l'optimisation énergétique peuvent aider votre entreprise à s'engager sur la voie d'un avenir à faible émission de carbone. Elles peuvent également vous aider à améliorer la sécurité d'approvisionnement en énergie opérationnelle et à devenir plus rentable.

Cependant, de nouvelles approches sont constamment développées. Lors de la mise en œuvre de nouveaux projets énergétiques, il est important de réfléchir à la manière dont ils pourraient être affectés par les développements technologiques futurs, puis d'adapter votre approche en conséquence. Cela peut aider vos projets énergétiques à fournir la meilleure valeur aujourd'hui, et à long terme.

Si vous mettez en œuvre des projets énergétiques aujourd'hui, comment pouvez-vous vous assurer qu'ils sont à l'épreuve des changements à venir ? Jetons un coup d'œil à quelques tendances technologiques importantes qui se profilent à l'horizon et à ce qu'elles pourraient signifier pour vos projets énergétiques.

La technologie et l'innovation au service de l'objectif zéro émission

Il existe trois domaines clés dans lesquels les technologies en développement peuvent aider votre organisation à atteindre le niveau zéro émission. Bien que nombre de ces solutions existent déjà aujourd'hui, c'est la manière dont elles se développeront et deviendront commercialement viables qui est importante pour le rôle qu'elles joueront.

Le premier domaine où la technologie peut avoir un impact est celui des combustibles de substitution. L'utilisation de l'hydrogène comme alternative au gaz naturel dans les systèmes de chauffage commerciaux et les opérations industrielles a un grand potentiel pour fournir un moyen simple de réduire les émissions à long terme, en particulier pour les processus industriels qui nécessitent une chaleur de haute intensité.

Bien que l'hydrogène ne soit pas actuellement une alternative commercialement viable au gaz naturel, les marchés et les technologies évoluent rapidement. À mesure que le champ des applications se précise et que la demande augmente, les carburants de substitution devraient devenir plus viables. Les grandes organisations, les gouvernements nationaux et les régulateurs doivent diriger cette transition de notre système énergétique.

Le deuxième domaine dans lequel la technologie peut aider votre entreprise à atteindre le niveau zéro émission est l'électrification. La croissance explosive de l'électricité renouvelable, provenant notamment de l'énergie solaire et de l'énergie éolienne, permet de passer des combustibles fossiles à des alternatives électrifiées zéro carbone.

L'utilisation de l'électricité pour produire de la chaleur, faire fonctionner les transports et alimenter les processus industriels n'est pas nouvelle. Cependant, à mesure que le coût des sources de production vertes diminue, l'utilisation de l'électricité devient beaucoup plus intéressante. Par exemple, le chauffage peut passer des chaudières à gaz aux pompes à chaleur. De nombreux pays réglementent le passage des véhicules à moteur à combustion interne aux véhicules électriques (VE) et la chaleur industrielle à basse température pourrait être remplacée par des pompes à chaleur à haute température.

Troisièmement, la numérisation de l'énergie par l'analyse et l'optimisation des données peut aider votre entreprise à réduire ses émissions de carbone. Les logiciels changent la façon dont chaque industrie fonctionne, en particulier l'énergie. Grâce à la connaissance, à l'analyse, aux appareils connectés et à l'optimisation, la technologie permet une plus grande efficacité et une réduction des émissions.

Si les logiciels de gestion de l'énergie d'aujourd'hui peuvent fournir des informations sur la consommation d'énergie, la technologie de demain permettra d'obtenir des données en temps réel sur l'intensité carbonique. Des contrôles avancés seront mis au point pour co-optimiser les charges des sites et des matériels perfectionnés pour permettre la mise en place de micro-réseaux d'énergie renouvelable. Cela permettra également une plus grande connectivité entre les ressources et les appareils nationaux, locaux sur site.

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L'impact de l'hydrogène sur la décarbonisation

Il faudra probablement attendre cinq ans avant que l'hydrogène soit largement disponible comme combustible dans les procédés industriels difficiles à décarboniser. Bien qu'il soit disponible aujourd'hui, il est souvent coûteux et difficile à livrer sur site. Lorsqu'il sera plus largement utilisé, l'impact qu'il aura sur la décarbonisation dépendra largement du niveau de soutien réglementaire et politique à l'infrastructure liée à l'hydrogène.

D'ici quatre ans, il est probable que l'hydrogène issu du reformage du méthane à la vapeur ou de la gazéification du charbon sera principalement utilisé comme réactif dans les processus industriels. L'hydrogène vert sera probablement limité à des cas d'utilisation de niche, comme les piles à combustible pour les chariots élévateurs, en raison du coût élevé de l'hydrogène par rapport au gaz naturel.

Dans cinq ans, nous pourrons voir le développement de la forme la plus durable d'hydrogène devenir plus disponible sur le marché. Connu sous le nom d'hydrogène vert, ce carburant est produit à l'aide de sources d'énergie renouvelables et/ou du captage et du stockage du carbone, ce qui le rend 100 % vert. Bien qu'il soit peu probable qu'il soit utilisé à grande échelle, en raison de son coût élevé actuel, on pourrait assister à court terme à une adoption limitée de l'hydrogène dans les équipements industriels, à mesure que l'offre augmente et que les coûts baissent.

Au cours des dix prochaines années, nous nous attendons à voir un soutien réglementaire fort pour l'hydrogène. En supposant que l'infrastructure de l'hydrogène existe, la décarbonisation de la chaleur sera probablement stimulée par des chaudières à hydrogène, car leur coût est inférieur à celui des pompes à chaleur.

Un soutien politique supplémentaire de la part des gouvernements sera nécessaire pour favoriser la décarbonisation de la chaleur. Le résultat probable sera un réseau de pompes à chaleur, l'électrification des chaudières et l'hydrogène – ce qui créera un système plus durable et flexible pour un développement futur.

L'électrification de l'énergie

Avec la croissance explosive des énergies renouvelables au cours de la dernière décennie, le chauffage, les transports et l'industrie utilisant des combustibles fossiles pourraient également être remplacés par des alternatives électrifiées. Par exemple, le chauffage pourrait passer des chaudières à gaz aux pompes à chaleur, le transport passerait probablement des véhicules à moteur à combustion aux véhicules électriques, et la chaleur industrielle à basse température pourrait être remplacée par des pompes à chaleur à haute température.

Les véhicules électriques et la recharge intelligente vont se généraliser. D'ici à 2030, l'Union européenne vise au moins 30 millions de véhicules à émissions nulles sur ses routes.

Dans cinq ans, les réseaux de véhicules en réseau (V2G) et en micro-réseaux seront capables de fonctionner en îlots et de réinjecter de l'énergie dans le réseau. Cela permettra de poursuivre l'intégration d'utilisations finales flexibles et électrifiées, telles que les pompes à chaleur, les chauffe-eau à pompe à chaleur et les véhicules électriques. Les pompes à chaleur à haute température deviendront une technologie de substitution pour le chauffage industriel à basse température (moins de 180 °C), qui représente actuellement 45 % de la chaleur industrielle.

En l'absence d'une infrastructure d'hydrogène, plus de 50 % du chauffage en Europe pourrait être assuré par des pompes à chaleur décentralisées en 2050. Le reste serait assuré par le chauffage urbain, dont 62 % serait alimenté par la chaleur résiduelle et les énergies renouvelables. Il est peu probable que le chauffage industriel à moyenne et haute température dispose d'une solution de rechange électrifiée, et il faudrait soit ajouter un système de stockage du carbone, soit le remplacer par de l'hydrogène.

Des logiciels connectés pour réduire les émissions

Des quantités croissantes de ressources énergétiques décentralisées (RED) connectées à Internet sont intégrées au système électrique. À ce titre, les perspectives et les logiciels d'optimisation sont essentiels pour garantir que ces ressources sont utilisées efficacement afin de réduire les émissions.

Aujourd'hui, les logiciels de gestion de l'énergie peuvent fournir des informations sur la consommation d'énergie, qui peuvent être exploitées pour identifier les possibilités de gains d'efficacité. Les logiciels de chargement des véhicules électriques peuvent optimiser les charges pour répondre aux besoins du réseau et du site. Les logiciels développés par les entreprises du secteur de l'énergie et les start-ups peuvent permettre aux entreprises de répondre automatiquement aux signaux de gestion de la demande, en fonction des pics de demande ou des heures d'utilisation. Les logiciels d'optimisation des bâtiments peuvent tenir compte de l'occupation des lieux pour optimiser et réduire la consommation d'énergie.

Dans les cinq prochaines années, les données d'intensité carbone en temps réel pourront être utilisées pour fournir des informations plus précises sur la consommation d'énergie d'une entreprise. Les données sur les émissions marginales en temps réel peuvent être utilisées pour optimiser la répartition des RED afin de maximiser leur réduction des émissions.

Le développement de technologies telles que la réalité augmentée pour la maintenance et la réparation (ARMAR) pourrait jouer un rôle dans la construction et la maintenance plus rapides et plus efficaces des RED. Des contrôles avancés seront mis au point afin de co-optimiser les charges du site, le photovoltaïque, les batteries et la charge des véhicules électriques. L'agrégation des RED en vue d'une participation au marché se généralisera, ce qui augmentera les revenus des entreprises.

Dans cinq ans, il y aura probablement un large déploiement de la technologie 5G qui permettra une plus grande connectivité entre les RED et les appareils, notamment les petits capteurs IoT.

Optimisation de votre stratégie énergétique : comment nous pouvons vous aider

Pour parvenir à une décarbonisation complète et à la pérennité du portefeuille énergétique de votre organisation, vos projets énergétiques doivent s'aligner sur une stratégie de réduction des émissions de carbone qui soit à la fois financièrement et écologiquement viable.

Centrica Business Solutions s'efforce de relever ce défi. Nous étudions, évaluons et investissons en permanence dans les technologies en développement, en les associant à notre méthodologie Energy Pathway. Notre recherche est axée sur la coordination de la technologie avec les projets des clients sur le long terme et sur le développement de solutions évolutives pour répondre aux défis commerciaux habituels.

Découvrez comment l'Energy Pathway de Centrica Business Solutions peut vous aider à optimiser votre stratégie énergétique pour un avenir à faible émission de carbone.