Moderniser le réseau pour un avenir électrifié
Selon l'étude à paraître de la National Electrical Manufacturers Association sur la résilience du réseau, la demande d'électricité pour alimenter les foyers, les entreprises et les transports américains, et bien plus encore, devrait augmenter de 50 % d'ici 2050. À l'échelle mondiale, la demande d'électricité a connu une croissance deux fois plus rapide que la demande énergétique globale au cours de la dernière décennie. Cette transition vers l'électrification s'accélère à mesure que la demande mondiale de véhicules électriques augmente et que de nouvelles technologies commerciales, telles que les pompes à chaleur améliorées, commencent à remplacer les technologies existantes dans les foyers et les entreprises.
L'accélération de l'adoption de systèmes électriques nécessite un réseau électrique robuste et résilient, capable de prendre en charge des besoins énergétiques croissants. De plus, les conditions météorologiques extrêmes sont de plus en plus fréquentes, ce qui nécessite des systèmes destinées à protéger les infrastructures critiques. Le réseau électrique américain comporte plus de 9 000 sources de production reliées par plus de 960 000 kilomètres de lignes de transmission. Une grande partie de cette technologie a été installée dans les années 1960 et 1970, et même si elle s'est adaptée au fil des ans pour intégrer l'automatisation et d'autres technologies modernes, le réseau dépend en grande partie d'équipements plus anciens.
L'association d'équipements vieillissants et d'une demande croissante s'accompagne de plusieurs défis. Les menaces physiques telles que la météo et le vandalisme, ainsi que le risque croissant de cyberattaques, peuvent perturber les opérations critiques du réseau. Pour sécuriser le fonctionnement du réseau, il est important que les services publics et les opérateurs de réseau trouvent des solutions qui protègent contre les perturbations et atténuent leur impact sur les consommateurs d'électricité. Voici trois technologies clés à prendre en compte :
Protection contre la foudre
La foudre constitue l'une des principales menaces pour les infrastructures de production et de distribution d'électricité. Les installations d'énergies renouvelables telles que les éoliennes sont très vulnérables aux impacts de foudre, tout comme les sous-stations électriques qui relient les lignes de transmission longue distance aux réseaux électriques locaux.
Pour ce type d'applications, les paratonnerres et les câbles standard ne suffisent pas toujours. Dans les applications de sous-stations, l'installation de câbles au-dessus des équipements électrifiés peut créer des risques en cas de rouille et de chute. Dans les applications d'énergie éolienne, le mouvement des éoliennes et les hautes structures posent des problèmes de conception. nVent a récemment aidé un client à concevoir un système de protection personnalisé pour une installation d'énergie éolienne offshore.
Une autre option que les opérateurs de réseau doivent envisager est la protection active contre la foudre. Les systèmes de protection active fournissent une zone de protection au-dessus d'une structure, à l'intérieur de laquelle les paratonnerres attirent la foudre. La conception de ces systèmes s'appuie sur un logiciel de conception exclusif et une assistance technique. Le paratonnerre nVent ERICO Dynasphere constitue un point privilégié pour les décharges de foudre, qui autrement frapperaient et endommageraient une structure sans protection. La fonction principale d'un paratonnerre est de capter proactivement et de diriger l'impact de foudre vers un point privilégié pour que le courant de décharge soit transporté par un conducteur descendant vers le système de mise à la terre.
Systèmes de mise à la terre
Tous les systèmes électriques nécessitent une protection contre les surtensions et une mise à la terre appropriées. Le courant circule toujours via le chemin présentant la plus faible impédance, et même les systèmes électriques les mieux conçus peuvent être exposés à des courants de défaut dus à la foudre, à des dysfonctionnements d'équipements ou à des surtensions provenant de sources d'alimentation.
Pour améliorer la résilience du réseau, tous les équipements nécessitent des systèmes de mise à la terre et de liaison équipotentielle appropriés, qui tiennent compte des conditions du sol, des variations saisonnières et d'autres facteurs spécifiques à chaque site. En fonction de ces facteurs, différents types de connexions (mécaniques, à compression ou exothermiques, par exemple) peuvent être nécessaires pour garantir le bon fonctionnement des systèmes de mise à la terre et de liaison équipotentielle. nVent propose des solutions de mise à la terre et de liaison équipotentielle ainsi qu'une expertise pour aider les opérateurs de réseau et les services publics à travers un processus de conception adapté aux conditions de leur site.
Stockage d'énergie
Même les réseaux électriques les mieux protégés subissent des pannes occasionnelles. Lorsque cela se produit, le stockage d'énergie peut jouer un rôle essentiel pour protéger les services essentiels contre les perturbations. Le stockage d'énergie est également utilisé dans les applications commerciales et industrielles pour améliorer la fiabilité de la disponibilité d'énergie et réduire les coûts en utilisant l'énergie stockée lorsque l'alimentation réseau est particulièrement coûteuse ou indisponible.
En outre, le stockage d'énergie sur batterie constitue une technologie essentielle pour réduire notre dépendance aux combustibles fossiles et construire un avenir à faibles émissions de carbone. La production d'énergies renouvelables est fondamentalement différente de la production d'énergies fossiles traditionnelles ; dans les applications renouvelables, l'énergie ne peut pas être produite à la demande. Le charbon peut être brûlé au moment où l'on en a besoin, tandis que les énergies éolienne et solaire dépendent du vent et du soleil. L'énergie solaire présente un problème particulier dans la mesure où elle ne peut pas être produite pendant le pic de demande d'énergie, c'est-à-dire la nuit.
Cette différence majeure justifie le recours au stockage d'énergie sur batterie, car celui-ci dissocie les moments de la production et de l'utilisation et permet de fournir l'énergie au moment où les consommateurs en ont besoin. Les systèmes de stockage d'énergie sont essentiels pour atteindre l'indépendance énergétique en permettant une meilleure utilisation des ressources renouvelables tout en améliorant la fiabilité du réseau et la stabilité des prix.
nVent propose une gamme de solutions destinées à améliorer les performances, la sécurité et la fiabilité des systèmes de stockage d'énergie. Nos solutions de mise à la terre, de liaison équipotentielle, de connexion d'alimentation et d'armoires aident nos clients du stockage d'énergie à établir des connexions sécurisées entre les racks pour batteries, les convertisseurs d'alimentation et les onduleurs, et à protéger ces systèmes contre d'éventuelles perturbations. Nos conducteurs d'alimentation basse tension et nos solutions de refroidissement améliorent également la résilience et la flexibilité de conception des systèmes de stockage d'énergie, ce qui permet aux ingénieurs de réduire l'encombrement des installations de stockage d'énergie.
Solutions pour datacenters
Avec plus de 15 ans d'expérience dans le refroidissement par liquide, nVent bénéficie d'une solide expérience technique en matière d'applications et d'une présence mondiale qui lui permet de créer des solutions efficaces qui garantissent des performances et une fiabilité optimales pour les environnements informatiques avancés de nos partenaires.
Actualités et informations
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