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Énergie
Le commerce de l'énergie de pair à pair (P2P) crée un marché en ligne où l'énergie peut être échangée avec peu d'obstacles. Cela rend l'énergie renouvelable locale plus accessible.
Une énergie abordable et propre
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Description
L'objectif du commerce de l'énergie de pair à pair (P2P) est de rendre les énergies renouvelables plus accessibles, tout en permettant aux consommateurs de mieux utiliser leurs ressources énergétiques. Il s'agit de créer un marché en ligne où les prosommateurs qui produisent leur propre électricité grâce à des ressources énergétiques distribuées (également appelés autoconsommateurs) peuvent échanger de l'électricité à un prix convenu avec les consommateurs.
Le commerce P2P aide le réseau en réduisant les besoins de réserve, en fournissant des services auxiliaires et en réduisant les pics de demande, tout en permettant aux citoyens d'économiser de l'argent sur leurs factures d'électricité. Le commerce local de l'électricité élimine la plupart des coûts de transmission et permet aux prosommateurs de vendre l'énergie avec un plus grand profit que si elle était revendue au réseau, comme c'est actuellement la norme. En limitant l'intervention des services publics dans les transactions, les modèles P2P permettent aux acheteurs de réduire les coûts et aux vendeurs de réaliser des bénéfices plus importants. Ils permettent également aux clients de choisir l'origine de leur électricité.
Problèmes à résoudre
Augmentation de la consommation d'énergie
Coût élevé de l'énergie
Coûts élevés de transmission et d'infrastructure
Augmentation de la demande d'énergies renouvelables
Accès limité à l'énergie
Avantages
Les avantages montrent de manière tangible comment la mise en œuvre d'une solution peut améliorer la ville ou le lieu.
L'objectif principal de l'échange d'énergie P2P est d'accroître l'utilisation des énergies renouvelables locales en permettant aux prosommateurs d'échanger facilement de l'énergie. En outre, il peut également réduire les pertes de transmission et les coûts énergétiques tout en stabilisant le réseau. Alors que certains avantages sont susceptibles d'être réalisés avec une mise en œuvre de base de la solution, la réalisation de l'ensemble des avantages potentiels dépend des fonctions mises en œuvre dans le cadre d'un projet spécifique.
Principaux avantages
Réduire les factures d'énergie
Réduire l'utilisation des fossiles
Augmentation de la part des énergies renouvelables
Avantages potentiels
Améliorer la stabilité du réseau
Améliorer l'efficacité de l'approvisionnement en énergie
Réduire les émissions de GES
Promouvoir un comportement durable
Augmenter l'efficacité énergétique des appareils
Fonctions
Les fonctions t'aident à comprendre ce que les produits peuvent faire pour toi et lesquels t'aideront à atteindre tes objectifs.
Chaque solution a au moins une fonction obligatoire, qui est nécessaire pour atteindre l'objectif de base de la solution, et plusieurs fonctions supplémentaires, qui sont des caractéristiques qui peuvent être ajoutées pour fournir des avantages supplémentaires.
Fonctions obligatoires
Activer l'énergie peut être échangée à l'échelle locale
L'échange d'énergie P2P permet l'échange d'énergie à l'échelle locale.
Fonctions potentielles
Informer prosommateurs
Services permettant à l'utilisateur d'obtenir des informations sur la manière de devenir un prosommateur et sur les lieux où l'énergie est consommée/générée.
Soutenir l'installation de sources d'énergie renouvelables dans le district
Services qui soutiennent les prosommateurs dans la mise en œuvre de systèmes photovoltaïques ou d'autres sources d'énergie renouvelable
Faciliter transactions à l'aide de la blockchain
Services permettant d'utiliser la blockchain pour les transactions
Variantes
Une variante est généralement quelque chose qui est légèrement différent d'autres choses similaires. Dans le contexte des solutions, les variantes sont des options différentes ou éventuellement des sous-domaines/branches par lesquels la solution peut être mise en œuvre, par exemple des options technologiques différentes.
Il existe plusieurs options pour mettre en œuvre le commerce d'énergie P2P - les différences sont principalement basées sur le niveau d'indépendance du réseau établi.
Description
Les pairs participants négocient indépendamment et directement entre eux pour acheter et vendre de l'énergie électrique. Des contrats intelligents basés sur la blockchain peuvent être utilisés pour faciliter les échanges, mais les marchés P2P sont également possibles sans ces contrats.
Configuration du micro-réseau qui inclut un sous-groupe de prosommateurs (par exemple, des maisons avec des systèmes photovoltaïques).
Description
Chaque membre échange de l'énergie au sein de la communauté ou du collectif énergétique par l'intermédiaire d'un gestionnaire de communauté. Le gestionnaire de communauté peut également gérer les échanges avec des systèmes externes.
Cela peut s'appliquer aux micro-réseaux ou à un groupe de prosommateurs voisins. Les membres ayant des objectifs communs de partage d'énergie verte doivent pouvoir former une communauté.
Description
Une combinaison de marchés entièrement décentralisés et communautaires dans laquelle les prosommateurs peuvent individuellement s'engager dans des échanges P2P avec des collectifs énergétiques gérés dans une conception de marché plus imbriquée.
Quels sont les normes, modèles de données et logiciels pertinents ou nécessaires pour cette solution ?
Matériel requis :
Compteurs et réseaux intelligents
Réseau TIC et EMS
Logiciel requis :
Plateforme d'échange d'électricité P2P
Analyse avancée de la demande et de l'offre d'électricité
Outil d'analyse de données robuste
Algorithmes/blockchain pour l'exécution automatisée des transactions P2P et la réduction des coûts de transaction
Contexte de la ville
Quels sont les facteurs de soutien et les caractéristiques d'une ville pour lesquels cette solution est adaptée ? Quels sont les facteurs qui faciliteraient la mise en œuvre ?
Les cadres juridiques restent le principal obstacle dans la plupart des pays du monde, car les échanges directs d'énergie P2P sont généralement interdits. Ce n'est pas le cas dans l'Union européenne, mais certains États membres ont des régimes réglementaires plus favorables que d'autres.
Les micro-réseaux sont d'importants facilitateurs des marchés P2P car ils apportent des technologies et des infrastructures dans les domaines critiques de la communication, de la surveillance et du contrôle.
Structure des coûts
Infrastructure requise et coûts d'un système d'échange d'énergie P2P (BABLE, 2021)
Potentiel du marché
Quelle est la taille du marché potentiel pour cette solution ? Des objectifs européens soutiennent-ils la mise en œuvre de la solution ? Comment le marché s'est-il développé au fil du temps et plus récemment ?
Le marché de l'échange d'énergie P2P n'en est qu'à ses débuts et se heurte à des obstacles réglementaires dans la plupart des pays. Néanmoins, au cours de la dernière décennie, plusieurs projets de R&D ont été menés et de nombreuses start-ups ont vu le jour. Il s'agit notamment d'entreprises qui permettent l'échange P2P d'énergie excédentaire - LO3 Energy, SonnenCommunity, Hive Power, OneUp, Power Ledger - et d'entreprises qui permettent aux consommateurs de choisir directement des énergies renouvelables locales - Vandebron, Electron, Picl5, Dajie, Powerpeers.
On ne peut que spéculer sur les prévisions de croissance du marché ou de la clientèle pour le commerce P2P à ce stade précoce de ce secteur potentiellement perturbateur. Cependant, il existe des données pour deux industries qui sont essentielles pour permettre la formation de marchés P2P - la production distribuée et les réseaux intelligents. La taille du marché mondial de la production distribuée devrait passer de 58 904,20 millions USD en 2019 à 118 898,35 millions USD d'ici 2025 à un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 12,41 % au cours de la période de prévision. La taille du marché des réseaux intelligents devrait passer de 23,8 milliards USD en 2018 à 61,3 milliards USD d'ici 2023, avec un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 20,9 % jusqu'en 2023.(markets&markets; prnewswire)
Facteurs de soutien
Les principaux facteurs de soutien du commerce P2P de l'énergie sont les suivants :
Une plateforme fiable
un bon service à la clientèle
Cadre réglementaire favorable
Réseau fiable
Initiatives du gouvernement
Quels sont les efforts et les politiques entrepris par les administrations publiques locales/nationales pour favoriser et soutenir cette solution ?
Politiques soutenant la mise en œuvre de ces solutions (au niveau de l'UE ou au niveau national) :
Directive 2018/2001 de l'UE
"Commerce de pair à pair" d'énergie renouvelable : la vente d'énergie renouvelable entre participants au marché au moyen d'un contrat assorti de conditions prédéterminées régissant l'exécution et le règlement automatisés de la transaction, soit directement entre les participants au marché, soit indirectement par l'intermédiaire d'un participant au marché tiers certifié, tel qu'un agrégateur. Le droit d'effectuer des transactions de pair à pair est sans préjudice des droits et obligations des parties concernées en tant que clients finaux, producteurs, fournisseurs ou agrégateurs".
Article 21 : Les États membres veillent à ce que les consommateurs aient le droit de devenir des autoconsommateurs d'énergies renouvelables, sous réserve des dispositions du présent article.
Les autoconsommateurs ont le droit de vendre leur production excédentaire d'électricité renouvelable, y compris par le biais d'accords d'échange de pair à pair, sans être soumis à l'obligation d'achat :
en ce qui concerne l'électricité qu'ils consomment ou injectent dans le réseau, à des procédures et des redevances discriminatoires ou disproportionnées, et à des redevances de réseau qui ne reflètent pas les coûts.
En ce qui concerne l'électricité qu'ils produisent eux-mêmes à partir de sources renouvelables et qui reste dans leurs locaux, à des procédures discriminatoires ou disproportionnées, ainsi qu'à des frais ou redevances.
Cartographie des parties prenantes
Quelles sont les parties prenantes à prendre en compte (et comment) dans la planification et la mise en œuvre de cette solution ?
Le graphique suivant montre les objectifs, les relations et les éventuels points de friction des principales parties prenantes du système d'échange d'énergie P2P.
Carte des parties prenantes d'un système d'échange d'énergie P2P (BABLE, 2021)
La création de cette solution a été soutenue par un financement de l'UE.
Cas Pratique
Découvrez des exemples concrets de mise en œuvre de cette solution.
Énergie
Bâtiment
Mobilité
Service de gestion de l'énergie durable (SEMS)
Cette mesure implique le développement d'un système de gestion avancé, riche en données, qui permet de tirer le meilleur parti des bâtiments rénovés. Les données énergétiques sont partagées via la plateforme ouverte, ce qui permet de fournir des services énergétiques qui réduisent la consommation d'énergie et les factures.
Un plan visant à réduire la consommation d'électricité dans les bâtiments tertiaires de Barcelone, grâce à l'installation et à l'utilisation de panneaux solaires photovoltaïques.
Contrôleur central d'énergie pour la ville intelligente
Une plateforme de gestion de l'énergie de type centrale électrique virtuelle, permettant aux acteurs de la ville de gérer activement les ressources énergétiques distribuées (production, stockage et charge) à partir d'une plateforme unique.
Le mécanisme NRGcoin remplace les politiques traditionnelles de soutien aux énergies renouvelables à haut risque par un nouveau contrat intelligent basé sur la blockchain, qui récompense mieux l'énergie verte. Pour chaque 1kWh d'énergie verte, les consommateurs paient 1 NRGcoin directement au contrat intelligent, protégeant ainsi les consommateurs des changements de politique.
Communautés énergétiques grâce à des projets agro-photovoltaïques
Les citoyens sont impliqués dans la définition des besoins réels et des solutions les plus appropriées pour la communauté énergétique. Ils participent également à la conception de la communauté énergétique en tant qu'entité (forme juridique, structure, organisation, règles de fonctionnement et de gouvernance), et à la gestion des décisions.
La résilience urbaine est la capacité d'un système urbain et de tous ses composants à travers les échelles temporelles et spatiales à maintenir ou à retrouver rapidement les fonctions souhaitées face à une perturbation.
Environ un quart du prix de l'énergie est dû au transport de l'énergie. La mise en œuvre d'un système énergétique local peut faire passer la production d'énergie d'un système centralisé à un système décentralisé.
Selon la directive sur la performance énergétique des bâtiments (EPBD), les bâtiments sont responsables d'environ 40 % de la consommation d'énergie et de 36 % des émissions de CO2 dans l'UE.
Les systèmes de stockage d'énergie sont utilisés pour stocker l'énergie disponible qui n'est pas immédiatement nécessaire en vue d'une utilisation ultérieure. Grâce au stockage, l'énergie peut être utilisée en cas de besoin. L'objectif est de créer un système fiable et respectueux de l'environnement. L'augmentation de la part des énergies renouvelables s'accompagne d'un besoin de stockage.
Les micro-réseaux apparaissent comme une solution attrayante et viable pour les villes, les services publics et les entreprises afin de répondre aux besoins énergétiques des communautés en exploitant des ressources plus durables, tout en augmentant la résilience, en réduisant les émissions et en atteignant des objectifs politiques ou d'entreprise plus larges.
