Contribuer au développement des énergies renouvelables

Les sources d'énergie renouvelables telles que l'énergie solaire et l'énergie éolienne sont désormais au cœur des débats sur le climat. Autrefois remises en question pour leur évolutivité et même rejetées pour leur aspect esthétique, l'énergie solaire et l'énergie éolienne sont aujourd'hui devenues des alternatives viables et courantes aux combustibles fossiles.  

Au cours des 50 dernières années, le changement climatique s'est accéléré, entraînant une multiplication par cinq des catastrophes météorologiques, des gelées qui ont endommagé les infrastructures au Texas aux incendies de forêt massifs en Australie. Ces phénomènes météorologiques extrêmes se produisent de plus en plus près de chez nous et ont incité les organisations, les gouvernements et les communautés du monde entier à se concentrer sur la recherche de solutions plus respectueuses de l'environnement. 

En fait, partout dans le monde, les gouvernements accélèrent le rythme de l'adoption de politiques visant à limiter les émissions de carbone. Qu'est-ce qui contribue au développement de cette transition ? Les technologies propres innovantes ! Elles constituent un moteur essentiel du développement des énergies renouvelables. Le travail en coulisses des ingénieurs garantit l'existence de technologies adéquates pour rendre les alternatives plus respectueuses de l'environnement plus fiables et plus rentables. 

Aujourd'hui, des centrales photovoltaïques à grande échelle sont régulièrement développées pour produire plus de 500 MW, ce qui en fait une alternative viable pour remplacer les centrales à énergie fossile telles que le charbon ou le gaz. Ces centrales peuvent s'étendre sur plus de 3 000 acres de terrain et, grâce à l'espace et à l'ensoleillement dont elles bénéficient, elles gagnent en popularité dans des régions telles que l'Amérique du Nord, le Moyen-Orient et l'Australie. La production d'énergie solaire peut être augmentée plus rapidement que l'énergie éolienne, ce qui réduit le risque d'investissement. En effet, selon l'Agence internationale de l'énergie, le coût global de la production d'électricité par énergie solaire photovoltaïque est déjà le plus bas, avec un retour sur investissement plus favorable dans les régions qui s'y prêtent. 

Les centrales solaires à grande échelle nécessitent des centaines de connexions et des milliers de mètres de câbles qui doivent être surveillés et entretenus. Chez TE, nous avons repensé la centrale solaire afin de réduire les coûts d'installation jusqu'à 40 %, un facteur décisif pour la concrétisation de nombreux projets. De plus, nos ingénieurs ont simplifié l'architecture conventionnelle des centrales photovoltaïques en réduisant le nombre de câbles nécessaires. 

La solution de TE, connue sous le nom deSolution de raccordement centralisé personnalisable (CTS), est une alternative plus rentable aux installations solaires traditionnelles. Elle a été déployée dans des centrales solaires à grande échelle à travers les États-Unis, du Maine à la Californie. L'architecture de la CTS permet de centraliser les boîtiers de déconnexion, en les regroupant au niveau du socle de l'onduleur, ce qui améliore la sécurité, l'efficacité et le coût total de possession de la centrale solaire. En conséquence, nos clients ont pu économiser des millions de dollars en matériaux, en coûts d'installation et de maintenance, sans compter les économies qu'ils ont réalisées grâce à une gestion plus efficace de leurs opérations. 

Black & Veatch, l'une des principales sociétés d'ingénierie, d'approvisionnement et de construction (EPC) qui construit des centrales solaires à grande échelle, a tiré parti de l'approche rationalisée de notre système CTS dans une ferme solaire énergisée dans le Midwest des États-Unis. Ben Anderson, chef de projet Énergies renouvelables, explique : « Nous avons réussi à réduire le temps de travail sur le terrain et à gagner en fiabilité par rapport aux boîtiers de raccordement traditionnels, ce qui est très apprécié par nos clients. »   

Dans les régions où la densité de population rend difficile l'implantation de vastes centrales solaires, comme en Europe, l'énergie éolienne continue de gagner en popularité. Les services publics se concentrent actuellement sur l'éolien offshore en raison de la grande quantité d'énergie qu'ils peuvent produire grâce à des turbines et des parcs à grande échelle. De plus, la vitesse du vent en mer est généralement plus constante que sur terre, ce qui en fait une source d'énergie plus fiable. Parallèlement, la demande d'énergie éolienne terrestre a diminué, car la taille des éoliennes n'a cessé de croître, ce qui a amplifié les réticences du grand public et compliqué la mise en conformité avec les réglementations locales. Par exemple, en Allemagne, les éoliennes doivent être situées à une distance équivalente à dix fois leur hauteur par rapport à la maison la plus proche. 

La gestion des parcs éoliens offshore qui se multiplient à travers le monde comporte également des défis. Les éoliennes et les connexions ont besoin de performances fiables tout en résistant aux abus constants de l'eau salée corrosive et aux tempêtes de plus en plus violentes. Il est également extrêmement coûteux de faire venir le personnel et l'équipement par hélicoptère. Ces défis augmentent l'importance de répondre aux besoins de maintenance de manière rapide, fiable et aussi peu fréquente que possible. Par ailleurs, plus le nombre d'éléments préinstallés est important, mieux c'est.

Pour relever ces défis et minimiser les coûts, nous avons mis au point des systèmes de connexion à la fois efficaces et résistants, avec une installation simplifiée. Par exemple, un seul ouvrier est nécessaire pour installer notre connecteur de commutation haute tension pour les éoliennes offshore. Ces gains d'efficacité contribuent réellement à rendre l'énergie éolienne plus compétitive du point de vue des coûts et de la fiabilité par rapport aux sources d'énergie traditionnelles et incitent les parties prenantes à effectuer la transition. Parallèlement, nous travaillons sans relâche à la mise au point de solutions qui permettront d'augmenter la capacité de production d'électricité et de développer d'autres formes de production d'énergie renouvelable, telles que les parcs éoliens flottants. 

L'énergie électrique reste la forme d'énergie la plus performante : elle est très efficace et facile à transporter et à convertir. Utiliser directement l'énergie électrique telle qu'elle est produite est toujours l'option la plus efficace et la plus souhaitable, mais ce n'est pas toujours réaliste. Dans le cas particulier des énergies renouvelables, le soleil et le vent ne produisent pas d'énergie 24 heures sur 24, 7 jours sur 7. C'est pourquoi le stockage de l'énergie est un élément essentiel à prendre en compte. Grâce au stockage, nous pouvons stocker et distribuer une énergie constante et fiable aux consommateurs.

Le stockage par batterie est un élément essentiel de tout dispositif d'énergie renouvelable et remplit deux fonctions principales :

1. Stabilisation du réseau ou de la fréquence : Les différentes sources d'énergie et les charges qui s'ajoutent au réseau peuvent provoquer des fluctuations, et le fait de disposer d'énergie à court terme peut aider à les compenser. La technologie de stabilisation est encore en pleine évolution. Par exemple, TE s'implique fortement pour aider les entreprises à développer des micro-réseaux comme solution.

2. Compensation en période de faible production : lorsque le soleil ne brille pas ou que le vent est calme, l'énergie stockée dans des batteries, par exemple, peut être utilisée pour stabiliser le flux d'électricité, garantissant ainsi un accès constant à l'électricité.

Si tous les grands projets de centrales solaires prévoient un élément de stockage par batterie, cette technologie va devenir beaucoup plus cruciale. Au cours des cinq à dix prochaines années, la production d'énergie renouvelable à l'échelle mondiale va augmenter, et avec elle le besoin de stockage d'énergie. Le coût de production des batteries devrait continuer à baisser, rendant le stockage à grande échelle moins coûteux qu'il ne l'est actuellement.

Le réseau électrique doit désormais faire face à un nombre croissant de sources d'énergie renouvelables plus difficiles à prévoir. Parallèlement, de son côté, l'électricité joue un rôle de plus en plus central dans la satisfaction de nos besoins quotidiens, notamment en matière de mobilité (véhicules électriques), d'éclairage, de cuisine, de chauffage et de climatisation. Dans ce contexte, les technologies numériques jouent un rôle de plus en plus essentiel, nécessitant un nombre plus important de capteurs aux points de connexion critiques du réseau électrique et de distribution. C'est pourquoi, chez TE, nos composants de connectivité ont déjà été développés avec des technologies de capteurs intégrés ou ont été mis à niveau.

L'attention mondiale portée à la lutte contre le changement climatique ne fera que s'intensifier, et l'intérêt pour les énergies renouvelables augmentera en parallèle. TE Connectivity s'engage pleinement à fournir les innovations essentielles nécessaires pour faciliter une transition en douceur vers des sources d'énergie plus respectueuses de l'environnement, aujourd'hui et demain.