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Www.capenergies.fr Page 1 Pôle de compétitivité et PRIDES Energies non Génératrices de Gaz à Effet de Serre Pôle soutenu par : Conseil Régional PACA DRIRE.

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1 Page 1 Pôle de compétitivité et PRIDES Energies non Génératrices de Gaz à Effet de Serre Pôle soutenu par : Conseil Régional PACA DRIRE PACA et Corse Collectivité Territoriale de Corse Conseils Généraux du 04, 05, 06, 13 et 84 Communauté du Pays d’Aix Marseille Provence Métropole Toulon Provence Méditerranée

2 Page 2 5 ans d’existence …… Labellisé Pôle de Compétitivité en juillet 2005: appel à projet national; favoriser le développement des PME par l’innovation et le rapprochement des industriels, de la recherche et de la formation 3 membres porteurs : EDF, CEA et ADEC (Corse) Association constituée en novembre 2005 (60 membres) Adhésion de la Principauté de Monaco : janvier 2007 Labellisé PRIDES par la Région PACA en mars 2007 Adossement de la Guadeloupe : octobre 2007 Adossement de l’Ile de la Réunion : février membres juin 2010

3 Page 3 Contexte… Un contexte énergétique mondial encore marqué par les énergies fossiles Hydro & autres renouvelables 7% Nucléaire 6% Gaz 22% Pétrole 34% Charbon 31% La consommation annuelle d’énergies fossiles : en France 115 millions de tep dans le monde millions de tep tep : tonne équivalent pétrole

4 Page 4 Des enjeux technologiques et industriels considérables : Pour produire l’équivalent d’1 million de tep, il faut : 1 réacteur nucléaire de type EPR 1600 MW ou éoliennes de 2 MW ( ha) ou ha de panneaux solaires ou 4,5 millions de tonnes de bois ( ha) ou 1,2 million ha de cultures biocarburants ou 60 millions de tonnes de batteries (Li-ion)

5 Page 5 Un pôle qui couvre 9 domaines d’activité ENERGIES PRIMAIRES MAITRISE DE LA CONSOMMATION ENERGETIQUE Énergies primaires renouvelables  Solaire1 domaine  Éolien1 domaine  Biomasse1 domaine  Bioénergies  Hydraulique1 domaine  Énergies de la mer  Géothermie  Hydrogène 1 domaine  Vecteurs énergétiques  Stockage d'énergie Énergies primaires nucléaires  Fission1 domaine  Fusion1 domaine Maîtrise de la demande en énergie (Hors production d'énergie)  Bâtiments 1 domaine  Équipements  Transports  Processus industriels Couplage et intégration des systèmes énergétiques  Plate formes de couplage 1 domaine  Réseaux électriques EQUILIBRE DE L’OFFRE ET DE LA DEMANDE

6 7 axes stratégiques Développement et promotion d’innovations visant à améliorer la compétitivité de différentes filières énergétiques Conception, qualification et déploiement d’architectures énergétiques nouvelles, intégrées Mise en œuvre de programmes structurants pour le développement de filières nationales Partenariat étroit avec les acteurs des politiques nationale et régionale en matière d’aménagement et d’attractivité des territoires Développement à l’international ciblé (Euro-Méditerranée) Forte contribution aux politiques de formation initiale et professionnelle pour répondre aux besoins associés à l’émergence des nouvelles technologies de l’énergie Collaborations actives avec d’autres pôles de compétitivité

7 Page 7 Une association pour assurer la gouvernance du pôle Comité stratégique Conseil d’administration Bureau Équipe de direction Labellisation Capenergies

8 Une forte dynamique de projets innovants Juin 2010

9 Page 9 Des projets dans tous les domaines et filières énergétiques SOLAIRE Production de cellules PV couches minces CIS (NEXCIS) Atlas du potentiel solaire et thermodynamique (ARMINES) EOLIEN Eoliennes flottantes à axe vertical (VERTIWIND-Nenuphar) Nouveaux concepts d’éolienne urbaine (Nheolis) BIOMASSE/BIOENERGIES Couplage méthanisation-micro-algues (SYMBIOSE – NASKEO Environnement) Production de biocarburants lipidiques par micro-algues (SHAMASH – INRIA) Moulin à Granules (MOGREP – PROTECT FOREST) HYDRAULIQUE/ Energies de la mer/ Géothermie Modélisation saisonnière et ressources hydrauliques (RIWER 2030 – CNRS) Boucle géothermique d’eau de mer (La Seyne sur Mer – DALKIA) FUSION Modélisation de la turbulence dans un plasma (EGYPT – CEA Cadarache) FISSION Dessalement d’eau de mer avec Nucléaire (GEISER – AREVA TA) EFFICACITE ENERGETIQUE Economie de carburant dans les moteurs, par mesure embarquée de la qualité du carburant au moyen de la spectrométrie dans le proche infrarouge (QCARSPI-CMR). Véhicule électrique léger pour déplacements de proximité (VELEDEP-VELEANCE) Mesure et analyse des consommations dans le logement (CAMELEC – Université de Toulon) HYDROGENE/ Stockage d’énergie Utilisation du bioéthanol comme carburant alternatif des piles à combustible (BIOPAC – HELION) Production d’Hydrogène par incinération d’ordures ménagères (CNIM) COUPLAGE et intégration des systèmes Aéronefs légers, silencieux et écologiques (ALSE – ELECTRAVIA)

10 Page 10 Les actions de soutien en faveur des membres Assistance au montage et valorisation des projets portés par les PME Montage de projets structurants Accompagnement dans la levée de fonds pour les start-up et les PME Communication, Salons et Conférences Actions collectives régionales: ex. AGIENERGIE, CHOPIN, AAP AGIR Ensemble sur l’Energie, Sécurité économique et propriété undustrielle Appui au développement international, catalogue international Projets européens: KIS PIMS, MED’UP, KIC InnoEnergy (accès simplifié au guichet FP8 et 25% de bonus pour les projets innovants en accord avec les objectifs européens): initiative.comwww.innoenergy- initiative.com KIS PIM’S/ Green Conserve: Chèque OSEO de 15000€ pour l’étude de services innovants dans les ENR et le bâtiment durable AAP DGCIS: accompagnement des PME vers les programmes européens (7ème PCRD, Eurostar, CIP, Interreg…) IC MED, PROMETEE (EnR et smart grids)

11 Page 11 FORMATION Objectifs Anticiper les besoins « métiers » nécessaires pour le développement des nouvelles énergies Soutenir les mobilisations des acteurs publics ou industriels associés à ce développement Actions initiées Soutien et labellisation des formations initiales ou continues dans le périmètre du pôle Mastère SEER, Université de Corse Mastère européen de l’Ecole des Mines sur les EnR Participation de Capenergies aux Comités de pilotage pédagogiques et d’orientation de ces cursus Participation de Capenergies aux Comités d’Orientation Stratégique Entreprises (COSE), dans le cadre du Plan Campus Sollicitation des membres du pôle pour qu’ils accueillent des étudiants en stage et participent aux formations délivrées (Master MATER, AFPA Toulon) Association des organismes de formation à des projets de développement de systèmes énergétiques, à des programmes structurants… Participation en tant qu’expert au projet de mise en place d’un Espace Régional de Développement des Compétences et des Qualifications dans les métiers de l’environnement Membre de l’IRFEDD

12 Page 12 Exemple de programme structurant : la plateforme VIGNOLA Tester et mettre au point, en taille réelle, les solutions techniques applicables pour l’alimentation électrique d’un réseau insulaire Qualifier les systèmes de couplage Énergies Renouvelables/Production d’Hydrogène/Pile à combustible Fédérer les différents acteurs de la R&D, du transfert technologique, de la formation (initiale, continue et professionnelle) et du monde économique et industriel Projet VIGNOLA - Plate-forme R&D, Industrie, Formation dédiée au couplage EnR-Stockage Investissements : 17,6 M€

13 Page 13 Exemple de programme structurant : MEGASOL (Cadarache, 13) Projet MEGASOL - Plate-forme R&D, Industrie, dédiée aux centrales solaires au sol Réalisation de centrales solaires au sol à échelle industrielle (40 à 50 MW potentiels) à vocation R&D : 150 hectares dédiés - site de Cadarache Objectifs particuliers : Permettre aux industriels de caractériser à échelle 1 diverses technologies solaires (PV, thermodynamique) Permettre d’améliorer les performances énergétiques de ce type de centrale (Tracker, Architectures électriques, Concentration) Rechercher, développer et valider en France des améliorations techniques qui permettront à des industriels nationaux de faire la différence par rapport à la concurrence Évaluer les impacts des centrales au sol sur leur environnement proche naturel ou agricole Innover pour minimiser ces impacts et valoriser au maximum la surface occupée au sol

14 Page 14 Centrale Thermodynamique Basse température Centrale Photovoltaïque à châssis fixes Centrale Photovoltaïque à concentration Centrale Photovoltaïque suiveuse de soleil Centrale Thermodynamique Haute température Exemple de programme structurant : MEGASOL (Cadarache, 13)

15 Page 15 Exemple de programmes structurants : SALINALGUE et NEXCIS (13) Projet SALINALGUE – Bioenergie, biomasse Le projet Salinalgue vise la production de microalgues (Dunaliella Salina) cultivées en milieu halophile (Salins) sur de grandes étendues lagunaires (6 000 ha pour la phase industrielle) pour des valorisations en bioénergies et autres bioproduits. NEXCIS est une société dont l’objectif est de développer et industrialiser un procédé innovant de fabrication de modules photovoltaïques en couches minces, sur la base d’un procédé électrolytique (CISEL™). Projet industriel basé sur la synergie entre photovoltaïque, micro-électronique et optique (Savoir faire R&D et Industrialisation future) Projet NEXCIS – Développer la filière PV française

16 16 PREMIO Production Répartie, EnR et MDE Intégrées et Optimisées

17 Définitions SMART 2020: Enabling the low carbone economy in the information age, (Climate Group, Global e- sustainability initiative) Les TIC pourraient réduire 15% des émissions de CO2 en 2020 SMART Standards, Monitoring, Accounting, Rethink, Transform. Approche très globale The ‘SMART’ approach implies not only a technical but also a social transformation in the way we use and measure our energy consumption Application à tous les secteurs de l’énergie Smart motor systems (industrie): 0,97 Gt CO2, 68 Mds € Smart logistics (transport et stockage): 1,52 Gt, 208 Mds € Smart buildings/homes: 1,68 Gt, 216 Mds € Smart grids: 2,03 Gt, 79 Mds €

18 Définitions SMART GRID Le smart grid est un réseau de distribution d’électricité « intelligent » qui utilise des technologies informatiques pour mieux mettre en relation l’offre et la demande entre les producteurs et les consommateurs d’électricité, en temps réel Smart meter: première brique du smart grid: consommation en temps réel, par usage, en énergie et en coût En France: Linky, expé de compteurs en 2012, Lyon et Indre-et-Loire En Europe, 25 à 40% des foyers européens seront équipés de compteurs intelligents d’ici 2012, contre 6% actuellement. Smart home: bâtiment et équipement (cf Whirlpool) En PACA Etude CCINCA Projet européen PROMETEE Plusieurs PME sur les smart technologies 2 futurs démonstrateurs: Reflexe (Veolia) et Nice Grid (eRDF)

19 « Le projet PREMIO vise à implémenter en région PACA une architecture énergétique locale innovante et réplicable, optimisant l’intégration de la production locale et du stockage réparti, le développement des énergies renouvelables, le pilotage dynamique de la charge et les initiatives d’économie d’énergie afin de soulager les contraintes sur le réseau électrique local (pointes de consommation) tout en réduisant les émissions de CO ² sur le territoire » (extrait du dossier déposé à la Région) C’est un projet de réseaux intelligents (SMART GRID) PREMIO Production Répartie, EnR et MDE Intégrées et Optimisées

20 1 er projet de terrain en France sur la thématique « Réseau et Systèmes Electriques Intelligents » Plateforme « laboratoire de terrain », ouverte (techno, acteurs, besoins) Approche « territoire » Forte intégration des acteurs locaux Optimisation dynamique de la capacité de flexibilité Approche incrémentale avec un mariage affiché de la gestion active de la demande (nouveau) et de l’efficacité énergétique, sur « fond d’EnR » (connu)  C’est un projet de MAITRISE DE LA DEMANDE LOCALE EN ELECTRICITE: premier démonstrateur smart grid opérationnel en France Eléments différentiateurs de PREMIO

21 21 Architecture globale de la plate-forme PREMIO Transformateur(s) basse tension qqes centaines de kW Réseau de distribution basse tension (230/400 V) Réseau de communication / Consignes Centrale de Pilotage Requête MDE* Unités de Production/stockage TertiaireRésidentielEclairage public * : dans l’expérimentation, le signal d’alerte sera simulé. Requête

22 22 Principe de fonctionnement Plages d’alertes rouges et oranges (périodes + ou – critiques du réseau électrique / CO2) Dans ces plages, la centrale PREMIO reçoit une requête … La requête est répartit sur l’ensemble des expérimentations en tenant compte du potentiel d’effacement et de la disponibilité La centrale envoie les consignes calculées aux expérimentations qui acceptent ou qui refusent Communication au public Affichage public Site internet Premio

23 23 Les expérimentations aujourd’hui en portefeuille PREMIO Technologies expérimentéesResp. Nombre d’installations (installées avril 2010/cible) Puissance pilotable pointe kw (été/hiver) Effacement de charge dans le secteur résidentiel individuel WATTECO9/200/36 Effacement de charge dans le secteur résidentiel et le petit tertiaire EDF12/138/44 Stockage électrique individuel couplé au solaire PVEDF2618,2 Stockage d’eau chaude sur PAC résidentielleEDF60/21 Stockage de froid dans l’industrie dans le tertiaire / Gardanne CRISTOPIA136/0 Stockage d’eau chaude solaire avec PAC / Lambesc et Fréjus GIORDANO1/216 Production électricité et stockage thermique solaire / Sophia-Antipolis SAED110 Production par unité de valorisation biogaz /GardanneVERDESIS0/165 Pilotage de l’éclairage public à LEDWATTECO200,52 TOTAL330/580 kW Des résultats attendus plus « qualitatifs » que « quantitatifs », sur un nombre relativement réduit d’installations

24 24 Calendrier et Budget  Phase 1 : Études (2008 – mi 2009)  Phase 2 : Installation et exploitation  Installation : en cours - jusqu’à l’été 2010  Exploitation : été été 2011 (été 2012)  1 er Bilan : été 2011  4,1 M€ (1,2 M€ Études et 2,9 M€ Réalisation)  50 % financement Région PACA (programme AGIR)  50 % partenaires PREMIO

25 25 Rétrospective Projet PREMIO déposé à la Région fin 2007 Appel à candidatures : 27 mars collectivités répondent - 30 juin 3 finalistes : Fréjus, Gardanne, Lambesc - 30 juillet Visites et grand oral pour les finalistes – 10 au 12 sept Annonce des résultats : 22 sept. 2008, Forum AGIR Palmarès PREMIO : Lambesc Satellites à Gardanne et Fréjus Prix Eco Maire pour Lambesc : dec. 2009

26 collectivités ont répondu à l’Appel à Candidatures LAMBESC (PREMIO) AIX MOUANS FREJUS MANOSQUE VALBONNE SANARY CC ESTERON VENELLES SISTERON ENTRAIGUES SUR SORGUE GARDANNE

27 27 Les différents lots du projet PREMIO LOT A (ARMINES) Etat de l ’ art, veille et interface avec les autres projets Coh é rence, mod è les et r é plication des r é sultats de PREMIO Plate-forme pilote LOT F (TRANSENERGIE) Monitoring et é valuation, étude sociétale LOT B (EDF) Ing é nierie syst è me et business mod è le LOT G (ARMINES) Planification é nerg é tique territoriale LOT C (CYXPLUS) Communication entre proc é d é s LOT D (EDF) Pilotage LOT H (TRANSENERGIE) Exploitation de la plate-forme LOT(s) E (Partenaires) Proc é d é s à exp é rimenter LOT MDE (CAPENERGIES) LOT 0 PILOTAGE (CAPENERGIES)

28 28 Lot MDE / Site internet PREMIO et Accompagnement Site internet : mis en ligne début avril > pour tous les publics PREMIO : institutionnel, individuel et communautaire publier les résultats agrégés de PREMIO connaître et afficher les prévisions du lendemain (pics de consommation électrique et d’émissions de CO2 liées à cette consommation) Site intranet : mis en ligne fin juillet page personnalisée par accès login+mot de passe : suivi de la consommation au jour, semaine, mois pour les hébergeurs + forum Accompagnement personnalisé : depuis février DPE, conseil, sensibilisation et bilan carbone pour les hébergeurs

29 Les particularités de Premio du point de vue de l’analyse sociologique Un projet d’innovation sur le terrain A quoi ressembleront les « smart grids » ? Premio « est une vision 2050 du réseau » (partenaire Premio ; enquête été 2009) Un projet de réalisation : apprendre du terrain plutôt qu’en labo Un projet de territoire Tous les acteurs d’un même territoire, et pas des clients ou des partenaires pris ici ou là. Des bénéfices collectifs plutôt qu’individuels Une collectivité avec un projet politique, retenue en dernier lieu pour sa motivation Un projet qui prend au sérieux le caractère indémêlable de la technique et de la société Il n’y a pas de société toute faite qui attend le projet On regarde comment ça pourrait fonctionner : comment les intérêts de chacun peuvent converger Chez les clients Entre les partenaires 29

30 Olivier NORMAND – EDF R&D / EIFER – 22 juin 2010 Sur le terrain … La centrale de pilotage est opérationnelle Plusieurs technologies sont déjà “PREMIO compatibles” La plateforme est prête pour remonter les premières données

31 SOLAR PUMP

32 MICROSCOPE

33 PULSSI

34

35 PAC

36 ECLAIRAGE PUBLIC

37 STOCKAGE DE FROID

38 CENTRALE SOLAIRE THERMODYNAMIQUE

39 LA CENTRALE

40 REPARTITION DES EXPE/LAMBESC

41 41 PREMIO demain ….

42 Merci de votre attention


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