Thèmes de recherche

• Efficacité Énergétique des bâtiments et des systèmes urbains
  • Thermo-aéraulique bâtiment
  • Equipements et composants
  • Réseaux chaud et froid
  • Modélisation de la demande
  • ACV bâtiments et quartiers
• Efficacité énergétique et décarbonation des procédés industriels
  • Intégration thermique
  • Systèmes thermodynamiques
  • Récupération de chaleur
  • Fours industriels
  • Simulation du séchage
  • Échangeurs de matière
• Efficacité énergétique des moyens de transport
  • Trajet3D
  • Chauffage et climatisation
  • Confort thermique
  • Récupération d'énergie
  • Autres moyens de transport
• Captage de CO2 et purification des gaz
  • Captage de CO2 par solidication
  • Captage par Oxy-combustion
  • Captage de CO2 par absorption
  • Liquéfaction de biométhane
• Stockage de l'énergie
  • Stockage Energie de pression
  • Stockage Energie thermique
  • Stockage sur méthane de synthèse
• Politiques énergétiques
  • Fluides frigorigènes
  • Référentiels bâtiment
  • Prospective énergétique
  • Services d'efficacité énergétique

Modélisation de la demande d'énergie

Impact des nouveaux usages et comportements sur la courbe de charge électrique

L’analyse des actions de maîtrise de l’énergie repose sur l’évaluation des impacts énergétiques de la diffusion d’une innovation technologique ou comportementale dans un parc d’équipements, de bâtiments ou de sites industriels ou dans une population d’utilisateurs finaux. 

Le CES s’intéresse à la réponse agrégée d’un ensemble de réponses individuelles de consommateurs à des signaux ou des perturbations, tels que le déploiement d’équipements performants dans un parc, le contrôle d’équipements (stratégies optimisées de pilotage des équipements ou la modification des comportements et des usages) ou l’envoi de signaux tarifaires. 

Si l’on souhaite prévoir le comportement d’un ensemble de consommateurs vis-à-vis de variables exogènes comme le climat ou l’activité économique, un modèle statistique ou économétrique peut suffire. En revanche, pour étudier l’impact de nouvelles technologies, de stratégies optimisées de pilotage des équipements ou de la modification des comportements et des usages, une représentation physique, techno-explicite plus détaillée devient nécessaire. 

Le CES développe donc des modèles de connaissance des systèmes énergétiques du bâtiment et des composants des bâtiments adaptés à la complexité des phénomènes physiques et la nature des sollicitations auxquelles ils sont soumis. S’agissant de représenter une population importante de systèmes et/ou de bâtiments, la démarche choisie consiste ensuite à traduire ces modèles de connaissance détaillés en modèles réduits (au moyen de l’analyse modale par exemple) ou en modèles de comportement (par identification sur des données mesurées issues du terrain).

Afin d’étudier la réponse globale d’un ensemble de consommateurs, le CES développe des modèles d’agrégation de parc d’équipements et de bâtiments. Ces méthodes reposent sur des approches déterministes, statistiques ou stochastiques selon les impacts étudiés et la résolution recherchée. Récemment, la prise en compte des interactions entre utilisateurs et équipements a été réalisée au moyen d’algorithmes stochastiques (espérances conditionnelles) et a permis une représentation réaliste des appels de puissance électrique des usages spécifiques de l’électricité dans le secteur résidentiel.

Enfin, l’étude des réponses agrégées d’un parc de bâtiment nécessite des méthodes d’analyse adaptées en particulier à la caractérisation et la quantification du foisonnement des appels de puissance. Outre l’exploitation d’indicateurs statistiques, le CES porte une attention particulière à la prise en compte de la dimension temporelle des courbes de charge qui est l’origine du foisonnement comportemental des usages.

Exemples de projets

Potentiel du vecteur gaz en support des réseaux électriques