De plus en plus d’appareils électriques dans les ménages produisent de plus en plus de données. Avec le projet SINA, la Haute école de Lucerne (HSLU) fait avancer la numérisation et développe une solution peu coûteuse pour l’échange sécurisé de données entre les bâtiments et les fournisseurs d’énergie. Cela permet à chacun et chacune de réaliser des économies d’électricité.
Le nombre d’appareils électriques dans les ménages est en augmentation. La pompe à chaleur, l’installation photovoltaïque et la voiture électrique doivent contribuer à réduire nos émissions de CO2. De ce fait, les besoins en électricité augmentent. Un problème se pose alors : l’énergie renouvelable comme l’électricité solaire n’est pas toujours disponible de manière régulière dans le réseau. Pour que tous les appareils fonctionnent de manière aussi efficace et flexible que possible, ils doivent communiquer entre eux - et avec le réseau électrique. Pour cela, il faut des données et un échange de données. Mais souvent, les fabricants d’installations électriques ne collectent et ne gèrent leurs données que pour eux-mêmes. Un projet de la HSLU facilite désormais cet échange de données et fait ainsi de chaque maison une maison intelligente potentielle.
Économiser l’électricité avec les maisons intelligentes
Les systèmes de gestion de l’énergie - également connus sous le nom de "smart home" - permettent de coordonner les producteurs électriques (p. ex. installation photovoltaïque), les consommateurs (p. ex. pompe à chaleur) et le stockage (p. ex. voiture électrique). Mais les systèmes de gestion de l’énergie ne sont aujourd’hui possibles qu’avec des installations coûteuses sur place. Pourtant, rien qu’en sensibilisant les gens via leurs données de mesure, il est possible de réaliser jusqu’à neuf pour cent d’économies d’électricité. C’est ce que montrent différentes études menées en Suisse. Le principe : celui qui connaît ses données électriques peut modifier son comportement. Si l’on pousse le raisonnement encore plus loin, cela signifie que celui qui connaît toutes les données relatives à l’électricité peut optimiser l’ensemble du système énergétique.
Des espaces de données pour la transition énergétique
C’est précisément là qu’intervient le travail de la HSLU. Ce que l’on appelle les espaces de données permettent d’échanger des mesures numériques au-delà des limites des systèmes et des plateformes. "Un espace de données orchestre l’accès aux données des différents ménages. Une fois réunies, les données sont très précieuses", explique Christoph Imboden, directeur de recherche à l’Institut pour l’innovation et le management technologique IIT de la HSLU. Lui et son équipe travaillent à la numérisation et à la mise en place d’espaces de données dans le secteur de l’énergie en Suisse, avec la participation du secteur privé et le soutien de l’Office fédéral de l’énergie OFEN via le programme SuisseEnergie.
"L’utilisation de nombreux points de mesure différents permet d’améliorer l’efficacité énergétique, la flexibilité et, d’une manière générale, l’utilisation de l’infrastructure énergétique", explique Christoph Imboden. Pour cela, il faut que les propriétaires des données soient d’accord. "Les espaces de données dignes de confiance se caractérisent par le fait que les utilisateurs peuvent mettre leurs données à disposition selon leur propre volonté et avec le contrôle nécessaire", explique Christoph Imboden. "Cela fonctionne comme l’e-banking, où les gens décident qui peut leur envoyer une facture numérique et qui ne le peut pas. Avec les espaces de données, on peut régler qui peut optimiser sa propre consommation d’électricité et comment". Lui et son équipe ont réussi à mettre en place un espace de données dans le secteur de l’énergie qui répond à toutes les exigences en matière de protection des données.
Une technologie aux nombreux avantages
L’approche développée par la HSLU offre l’infrastructure qui permet aux acteurs d’accéder aux données sur un pied d’égalité, sur la base d’un code commun comprenant des accords, des règles et des normes. Les données ne doivent pas être stockées de manière centralisée. Il n’est pas non plus nécessaire d’installer du matériel supplémentaire. "Il en résulte d’importantes économies de coûts, une dynamisation du marché et également une réduction de la quantité de données à transférer et à stocker", explique Christoph Imboden.
Un grand potentiel
Mais la technologie doit encore être développée et adaptée aux besoins des acteurs suisses. Le potentiel est toutefois énorme : si l’on équipait 80% des foyers suisses de salles de données pour en faire des maisons intelligentes, on pourrait économiser 5,32 TWh d’électricité par an. C’est à peu près la quantité d’électricité que consomment nos trains, trams, trolleybus et voitures électriques en Suisse en une année.
Le projet SINA
L’approche de la Smart INteroperability Architecture (SINA) est une solution numérique pionnière pour l’échange rapide, économique et sécurisé de données dans l’écosystème du bâtiment. SINA offre un cadre technique et organisationnel structuré pour l’accès, le traitement et l’utilisation ultérieure de données décentralisées, au-delà des frontières des secteurs réglementés, dans l’économie privée. Les travaux de la Haute école de Lucerne en coopération avec le Centre neuchâtelois d’innovation technologique (CSEM) et des entreprises privées du secteur de l’énergie ont été soutenus par l’Office fédéral de l’énergie (OFEN) par le biais du programme SuisseEnergie.