Smart grid européen : marché de 6,8 Mds d'euros d'ici 2016

Le marché européen du réseau électrique dit "intelligent" ou plutôt "communicant" devrait connaître selon GTM Research, une importante croissance au cours des cinq années à venir, les distributeurs d'électricité du vieux continent devant se conformer à des obligations strictes en matière d'efficacité, tout en intégrant au passage de plus en plus d'énergies renouvelables au réseau.

Le plus récent rapport du cabinet de conseil prévoit que l'ensemble du marché européen de la technologie du smart grid atteindra les 3,1 milliards d'euros en 2012, un montant amené à croître de 120 %, pour atteindre 6,8 milliards d'euros en 2016.



Le rapport de GTM Research, qui a pour titre The Smart Grid in Europe 2012 : Technologies, Market Forecasts and Utility Profiles donne un aperçu stratégique de la technologie, de l'économie et de la dynamique concurrentielle qui sous-tendent la croissance de cette région du monde. Il propose également une comparaison de l'évolution du marché européen avec celle des États-Unis, de la Chine et du Japon, et met en lumière les modèles d'intégration ou de mise à l'essai des sociétés de distribution d'électricité les plus actives en Europe, notamment EDF, ENEL, E.ON, GDF Suez, RWE, Iberdrola, Endesa, Centrica, Vattenfall, EDP, Dong Energy et Fortum.

« Un confluent de politiques progressistes, d'avancées technologiques et de besoins en électricité propulse le développement du smart grid en ce moment en Europe, » affirme Geert-Jan van der Zanden, auteur du rapport. « Nous prévoyons un déploiement intégré d'ici cinq ans dans cette région, qui conduira au développement des segments de marché du smart grid que sont le comptage évolué, l'automatisation de la distribution, l'intégration des énergies renouvelables, les véhicules électriques et les systèmes informatiques propres au domaine de l'électricité. »

Le rapport examine les marchés nationaux et les distributeurs d'électricité qui se retrouveront au cœur même de ce déploiement intégré.

« La plupart des marchés nationaux d'Europe en sont à poursuivre leurs objectifs en la matière, » ajoute M. van der Zanden. « Il leur reste encore à offrir leurs services au consommateur. La prochaine étape consiste à démontrer la valeur d'une gestion énergétique locale ou de la demande de réponse des appareils clients. L'engagement du consommateur est la variable clé du succès commercial du smart grid en Europe. »



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Smart Grid : des opportunités pour les start-ups “Clean-Tech”

La consommation électrique a augmenté de près de 2% en France en 2010. Nos besoins en énergie augmentent chaque année, de nombreux gaspillages sont présents et le coût de l’énergie ne va pas s’arrêter de croître dans les années à venir. Sans parler des conséquences environnementales… A côté de cela les énergies renouvelables proposées par de nombreux fournisseurs sont en forte croissance complexifiant de plus en plus la répartition et l’acheminement de ces énergies sur les réseaux électriques.

Face à l’ensemble de ces problématiques, les Smart Grids ont pour but d’offrir une gestion optimale de l’offre et la demande en énergie sur un territoire afin de réaliser des économies et réduire les coûts. Basés sur des infrastructures informatisées, ils se composent à la fois des réseaux de distribution d’électricité intelligent et des compteurs communicants.



L’amélioration de l’efficacité énergétique passe donc par une connaissance des usages et besoins en temps réel afin d’ajuster la production. Il est donc primordiale de traiter un nombre important de données et facteurs pour pouvoir monitorer et agir sur ces réseaux (coupure ou délestage par exemple).

Le nouveau domaine des Smart Grids offre donc de nombreuses opportunités pour les start-ups françaises d’innover dans les “clean-techs”. Quelques exemples de champs d’application :

* gestion des énergies renouvelables
* conception de logiciel et de solution d’analyse
* structuration, stockage de données
* réseaux de communication
* sécurisation des informations et réseaux (données très sensibles)
* accompagnement des utilisateurs : interface, monitoring, réduction de consommation
* objets communicants et connectés

Le périmètre est donc très vaste et à forte croissance.

De nombreuses start-up en France sont présentes sur ce secteur : Neelogy (pour la mesure du courant), Watteco (pour l’analyse de consommation), Grid Pocket (services liés à l’énergie), Actility (pour le Machine to Machine). Le compteur intelligent français Linky est actuellement en test pour un déploiement prévu dans les années à venir.

Aux USA, comme vous pouvez le lire sur TechCrunch.com, de nombreux investissements sont faits dans les entreprises touchant au Smart Grid. L’état américain a subventionné en 2009 une centaine d’entreprise pour près de 4 milliards de dollar !

Les Smart Grids expliqués aux enfants par IBM Innovation :

Pour le moment, nous sommes en phase de projet “semi-industriel”. De nombreux états, gros consommateur d’énergie, comme la Chine, investissent énormément dans ce domaine. En France, le sujet a bien évidemment été lancé depuis quelques temps, notamment avec la convention signé entre l’état et l’ADEME dotée d’une enveloppe de 250 millions d’euros, répartie sur cinq ans, pour financer la recherche et le développement de démonstrateurs dans le domaine des Smart Grids.

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Les restaurateurs peuvent gagner plus en améliorant leur efficacité énergétique

Les technologies propres peuvent s’appliquer à peu près à tous les secteurs. Nous nous préoccupons régulièrement des transports, pour leur part de responsabilité dans le changement climatique, mais d’autres améliorations peuvent concerner le grand public, comme les technologies de la smart grid. Nous avons vu il y a peu quels étaient les meilleurs moyens d’économiser l’énergie en entreprise. Cette fois ci, voici quelques bons conseils à destination des restaurateurs et des professions hôtelières (Cleantechies).



La crise de la restauration traditionnelle (moins de clients tentés de plus en plus par la restauration rapide et dont le budget alloué à cette dépense n’est plus aussi conséquent) pourrait être compensée par la mise au vert des installations de préparation et de service. Les pistes déjà mises en pratique concerne le « consommer local » et la livraison des plats en véhicules hybrides ou électriques (certains ne proposent même les livraisons qu’en vélo). Voici d’autres conseils de Richard Young, du Food Service Technology Center de Californie. Si ceux-ci peuvent paraître élémentaires, l’expert précise que durant ces audits, 90% des restaurateurs ne les respectaient pas tous, et perdaient en conséquence inutilement de l’argent.

• Luminaires

Si la partie « service » du restaurant peut répondre à des considérations esthétiques de mise en place de la lumière, il est temps de changer les ampoules du « labo », et d’y mettre soit des CFL, soit mieux, mais un peu plus cher, des LED qui d’une part seront moins gourmandes en énergie, et en fonctionnement bien plus longtemps. Vous pouvez avoir un aperçu des gains réalisés par type d’ampoule dans le tableau ci-contre

• Froid

Les installations de production de froid doivent êtres inspectées régulièrement. Vérifiez l’étanchéité des joints, réglez les appareils à la bonne température, programmez les dégivrages en période creuse (tarif de nuit, par exemple), isolez au mieux les endroits où vous allez et venez pour perdre le moins de froid possible.

• Aération & Climatisation

Vous devrez probablement faire appel à un professionnel mais vous y gagnerez, puisqu’il s’agit de régler ici aussi au mieux les hottes et les systèmes d’évacuation des odeurs. Vous pouvez déjà inspecter de vous même l’état des systèmes d’aération (retirez les poussières, nettoyez les filtres)

• Eau

Equipez vous de robinets à débits ajustables pour éviter les pertes d’eau lors du lavage par exemple, et de « lances » de nettoyages moins puissantes pour la aussi économiser l’eau. Investir dans des laves vaisselles étiquetés moins énergivores vous fera également gagner de l’argent à terme.

Voici quelques liens (en anglais) qui pourront vous aider à commencer votre propre audit, pour un restaurant qui réalise des économies d’énergie !




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Plus de 300 millions de compteurs intelligents en 2015

Vous le savez si vous nous suivez, l’actualité des technologies liées à la gestion intelligente des réseaux d’énergie, regroupés sous le vocable de smart grid chez les anglo-saxons, nous tient à cœur. Nous avions vu comment les géants de l’informatique et des télécoms avaient logiquement investi le secteur (notamment Google et Microsoft), puis l’aspect qu’avaient les premiers compteurs intelligents, ceux capables à domicile de vous donner des indications précises quant à l’énergie consommée poste par poste pour mieux l’économiser. Voici un nouveau chiffre avancé par Treehugger, qui estime que d’ici 2015 près de 300 millions de ces compteurs seront installés de par le monde.

C’est un cabinet d’études, Berg Insight, qui a sorti le chiffre, avec une pénétration du marché des compteurs prévu pour 2015 de 15-20% à 50% aux Etats-Unis et en Europe de l’Ouest, et de moins de 1% à près de 25% en Asie. Peut-on considérer cette progression comme un succès des compteurs intelligents et par extension de la smart grid ? Plusieurs éléments peuvent nous permettre de répondre. Si ces chiffres sont atteints, c’est que les entreprises de la smart grid auront réussi à standardiser leur production et à convaincre les utilisateurs de l’utilité de ces compteurs pour la réduction de leur facture d’électricité (avec les technologies de smart water, les consommateurs disposeront à terme d’équipements similaires pour la gestion de l’eau).



Au nombre des innovations les plus intuitives, on peut relever les tableaux de bords proposés par Google (PowerMeter) et Microsoft (Hohm) qui doivent s’intégrer aux écrans d’ordinateurs de la maison pour permettre de visualiser en temps réel la consommation poste par poste, et la production le cas échéants (panneaux solaires sur le toit, éoliennes de jardin, etc).

L’étude s’inquiète cependant, estimant que ces 300 millions de compteurs ne seraient pas signe d’une pénétration si forte que cela au niveau mondial. Si la partie « domicile » semble effectivement bien préparée, la connexion du reste du réseau à la smart grid (ceci passant par la mise en place de capteurs reliés à internet sur l’ensemble du réseau, depuis les centrales jusqu’aux canaux de distribution) serait alors peu développée, signe que les Etats n’auraient pas investi assez dans cette technologie pourtant prometteuse.

A noter, en France, les premiers compteurs intelligents ont été posés par ERDF à Lyon.



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Les compteurs intelligents sauveront-ils la planète ?

Sous ce titre un peu audacieux, il est en fait question de la capacité des technologies de la smart grid, ou gestion intelligente des réseaux, à aider à lutter contre le réchauffement climatique. La smart grid, c’est un ensemble de technologies qui combinent la connaissance des réseaux informatiques à celle des réseaux de distribution d’énergie. Concrètement, il s’agit de barder le réseau électrique, par exemple, de capteurs qui, reliés entre eux par Internet, permettent au distributeur comme au consommateur de savoir l’état des flux existants, des fuites, des surconsommations inutiles, afin d’optimiser la charge sur le réseau.


Google s’est lancé assez tôt dans cette bataille en proposant un tableau de bord qui, pour ceux qui s’intéressent aux web, ressemble à Google Analytics. Microsoft lui a emboité le pas avec Hohm, qui intégrera à terme la gestion de la voiture électrique. Enfin, ERDF a récemment installé certains de ces compteurs intelligents à Lyon. Mais sera-ce suffisant à changer nos comportements ? Cleantechies nous livre des pistes innovantes.


Une étude de l’American Council for an Energy Efficient Economy nuance cette affirmation, précisant qu’il est d’emblée difficile de faire la part entre le battage médiatique autour de ces outils nouveaux et leur utilité concrète, au quotidien. Et pourtant, la même étude confirme que les américains sont « energy blind », c’est à dire qu’ils ne voient pas, comme beaucoup, leur consommation d’énergie. A part une facture mensuelle, aucun indicateur ne leur dit si la veille, leur consommation a fait un pic, ni pourquoi, ni comment ça aurait pu être évité.


Si les compteurs intelligents permettent de mesurer ces choses (ils n’équipent pour l’instant que 4,7% des foyers américains, mais devraient atteindre les 40% dans les 5 à 7 ans), l’ACEE estime que ça n’est pas suffisant pour que les consommateurs agissent, et qu’il leur faut un autre levier d’action. Si l’efficacité des compteurs a commencé à être mesurée (une méta-étude de 57 études américaines, européennes et japonaises trouve une réduction de 4 à 12% de la consommation d’électricité dans les foyers équipés), tout dépend en fait de ce qu’affiche les tableaux de bords du compteurs. C’est ici que la psychologie entre en jeu : comment convaincre par des chiffres ou des courbes que le consommateur « dérape » ? Voici quelques enseignements étonnants de ces études :

• Nous sommes moins réactifs à des programmes visant à réduire notre consommation selon les moments de la journée (heures pleines/ heures creuses) que tenter de réduire cette consommation en permanence.
• Une crise énergétique serait le meilleur moyen de nous convaincre d’adopter ces compteurs, plutôt que les discours sur le développement durable. Les Californiens font régulièrement l’expérience des « power cuts » et comprennent que leur (sur)consommation individuelle sature le réseau qui est contraint de lâcher.
• Les compteurs intelligents seraient concurrencés par les téléphones, notamment les smartphones. Plutôt que d’aller devoir ouvrir son compteur pour voir sa consommation, une application sur iPhone que l’on peut suivre partout inciterait à de meilleures économies d’énergie.
  

Ainsi, l’ACEE conclut que la smart grid ne doit pas être le mariage de deux champs : les technologies de l’information et l’énergie, mais de trois, en rajoutant les sciences du comportement pour rendre réellement efficaces ces mesures, et les convertir en actions au quotidien.


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Le plan de Los Angeles pour la gestion de l’eau et de l’énergie

On le sait, la Californie connaît régulièrement des problèmes importants de gestion de l’énergie, comme l’ont prouvé les nombreuses coupures (parfois géantes) d’électricité d’un réseau vieillissant, segmenté en de nombreux opérateurs, dans un contexte géographique plutôt dur, notamment pour la Californie du Sud. Le Département à l’eau et à l’énergie de Los Angeles, le plus gros des services publics américains, a proposé récemment un plan d’orientation stratégique qu’il est intéressant de suivre puisque ce modèle a de fortes chances de se retrouver dans d’autres cités (Cleantechies).

Austin Buetner, à la tête de cet immense service, a d’abord décidé d’augmenter de 50% les investissements consentis à l’amélioration de l’efficacité énergétique. Si ces technologies ne font pas autant rêver que les prototypes les plus créatifs d’apport en énergie renouvelable, on sait désormais qu’il est au moins aussi important de détecter les fuites et pannes et améliorer le réseau que de créer de nouvelles sources d’énergie. Ainsi, cette somme passera de 50 millions de dollars en 2009 à 73 millions en 2010. On peut penser notamment aux applications de type smart grid, dans lesquels sont d’ailleurs fortement impliqués les géants de l’internet qui ont leur siège en Californie (Google, pour n’en citer qu’un).



Une deuxième orientation est celle des feed-in tarriffs, dont nous avons parlé il y a peu pour l’Angleterre. Il s’agit d’un instrument public d’aide à l’innovation, et le Département de Los Angeles a ainsi invité une délégation allemande à leur en expliquer les tenants et les aboutissants. C’est grâce à ce type de financement que la filière solaire est devenue en Allemagne le fer de lance des cleantech.

Du côté de la gestion de l’eau, Bietner a annoncé un plan d’investissement de près de 2 milliards de dollars pour les 10 prochaines années. Seront concernés le retraitement des eaux usées, le nettoyage des nappes phréatiques, la capture des eaux de pluie et le stockage souterrain. L’idée est d’améliorer l’indépendance énergétique du bassin de Los Angeles sans que la mégalopole ait à recourir aux bassins de villes ou d’Etats voisins. Car pour le moment, près de 90% de l’eau utilisée à Los Angeles est acheminée par aqueducs.


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Comment économiser l’énergie en entreprise ?

Cleantechies nous offre cette semaine une synthèse des meilleures astuces pour économiser l’énergie en entreprise. Comme souvent dans le secteur des cleantech, l’intérêt est double : économiser sur des factures d’électricité de plus en plus conséquentes (notamment pour les locaux dotés de la climatisation et dont le parc informatique – voire des serveurs constituent une importante partie de l’équipement) et rejeter moins de Co2 et de gaz à effet de serre pour contrer le réchauffement climatique. Presque chaque type de local commercial ou de bureau peut suivre ces consignes pour économiser en toute simplicité des quantités non négligeables d’énergie.




L’éclairage



Les locaux commerciaux utilisent entre 35 et 75% de leur consommation d’énergie pour l’éclairage, ce qui peut s’expliquer par la vétusté de certaines installations de luminaires. Ce sont les tubes fluorescents qui restent les plus utilisés pour permettre des conditions agréables de travail. Les dernières innovations dans ce domaine incluent permettent aux lumières de durer jusqu’à 100 000 heures, soit 25 ans d’utilisation. Les technologies de contrôle électronique de la lumière sont également un moyen de gérer la lumière en fonction de la luminosité, de la présence ou non d’employés.



La climatisation



Les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation comptent pour près de la moitié de l’utilisation d’énergie dans les locaux commerciaux. Les standards de consommation plus exigeants mis en place aux Etats-Unis par le Département à l’Energie (dirigé par le Nobel Steven Chu) ont permis de réduire leur consommation. Les meilleurs modèles actuels sont 15% plus efficaces que ceux de 2006. A ceci on peut rajouter de nouveaux systèmes de climatisation, grâce à la ventilation passive (les locaux sont bâtis de telle manière qu’une circulation naturelle d’air permet de se passer d’une partie du chauffage et de la climatisation).


Le stockage de l’énergie



Plutôt que de consommer l’énergie en journée, avec un tarif d’heures pleines et les risques de saturation des réseaux électriques, un nouveau modèle de stockage de l’énergie permet de constituer la nuit, en heures creuses, de la glace, qui fond le long de la journée pour permettre de climatiser des locaux. Selon Electric Power Research Institute un tel système permet de réduire les coûts opérationnels du chauffage et de la climatisation de 20 à 60%.



Gérer l’énergie pour optimiser sa consommation


Les nouveaux outils de la smart grid, tels ceux présentés par Google, Microsoft ou Bloom Energy, permettent de disposer de capteurs sur l’ensemble du réseau d’un local commercial et de connaître en temps réel les consommations, les éventuelles fuites ou disfonctionnements. Une exposition itinérante d’EDF avait présenté d’autres dispositifs de visualisation de la consommation d’énergie, comme des interrupteurs qui rougissent s’ils sont actifs depuis longtemps, pour faire prendre conscience aux consommateurs des temps d’utilisation de certains appareils qui pourraient être éteints ou mis en veille.







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Pour un meilleur financement des technologies smart water

Si vous nous lisez, vous connaissez notre penchant pour les systèmes de gestion intelligente des réseaux. Nous vous parlons régulièrement des investissements, directs ou indirects, des géants de l’informatique et de l’internet dans le secteur des technologies propres : Google dans la smart grid et l’éolien plus récemment, Microsoft dans la constitution d’écrans de suivis de consommation d’électricité pour les ménages et les voitures électriques, IBM dans la gestion optimisée des réseaux d’eau (smart water)… Le concept est simple, il s’agit d’un ensemble de technologies de l’information que l’on greffe sur les réseaux de distribution d’énergie (électricité) et désormais d’eau. Des capteurs installés un peu partout, de la centrale au domicile, pour permettre de mesurer en temps réel grâce à la connexion Internet l’évolution des flux distribués, et de les optimiser.


Le marché de la smart grid, nous précise Cleantechies, devrait avoisiner les 15 milliards de dollars en 2015, et les géants de l’informatique se sont logiquement rués sur ce champ nouveau qui met en pratique leur expertise des réseau (voir comment la Silicon Valley est en train de se convertir à ces technologies). Cisco et IBM ont beaucoup investi, et l’administration US, sous la houlette du Prix Nobel Steven Chu qui dirige le Département à l’Energie, a accordé en octobre dernier des aides d’un montant de 3,4 milliards de dollars.



Le smart water est pourtant un peu le parent pauvre de la smart grid (électricité), des sommes conséquentes sont investies dans la production, le traitement, mais assez peu dans le réseau en lui-même, notamment dans sa mise au temps réel grâce aux technologies de l’information. Or, sans ces précieuses données, il est très difficile de gérer ce réseau (il n’y a par exemple pas de compteurs d’eau intelligent à domicile, alors que les premiers compteurs électriques intelligents ont débarqué en France avec ERDF à Lyon il y a peu).



Il faudrait, par exemple, pouvoir récolter des données sur le flux disponible et la pression dans les conduits de distribution pour synchroniser en temps réel offre et demande. Pour rappel, investir dans l’eau peut s’avérer très rentable, les experts réunis au 5e Forum Mondial de l’eau à Istanbul avaient avancé que chaque dollar investi dans les technologies de l’eau pouvait rapporter entre 3 et 34 dollars.



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La Silicon Valley en pointe sur les technologies propres

Nous vous parlons régulièrement des investissements, directs ou indirects, des géants de l’informatique et de l’internet dans le secteur des technologies propres : Google dans la smart grid et l’éolien plus récemment, Microsoft dans la constitution d’écrans de suivis de consommation d’électricité pour les ménages et les voitures électriques, IBM dans la gestion optimisée des réseaux d’eau (smart water)… La liste est longue et pose la question de savoir pourquoi un tel mouvement de fond existe-t-il (Yale 360).

Plus récemment et pour compléter cette liste, c’est le créateur de logiciels Adobe (inventeur du format .pdf, entre autres ou du lecteur Flash !) qui a déclaré son intention d’investir dans les piles à combustibles (à base de biogaz extrait des déchets organiques de l’agriculture) afin d’alimenter ses datas centers, ces centres nerveux de l’Internet dont nous avions exploré les différentes possibilités d’optimisation par les cleantech.

Dans la Silicon Valley, la plupart des centres de recherche et des bureaux sont certifiés LEED, un label qui prouve leur durabilité et faible consommation énergétique. Tous disposent d’installations plus ou moins grandes d’énergies renouvelables, dont une partie sont des prototypes créés par des entreprises de la Valley. Un exemple, celui des serveurs Bloom, qui fonctionnent sur une pile à combustible révolutionnaire. Le jour où l’entreprise, Bloom Energy, a dévoilé son innovation, des serveurs de ce type étaient déjà en fonctionnement chez Google, eBay et Federal Express dans la région de San Francisco.

Ainsi, l’intérêt de Google dans les technologies propres est avant tout expérimental. Ils avaient déjà été les premiers à sortir du bois en annonçant à l’époque, en 2007, qu’ils disposaient de la plus grande installation solaire d’entreprise à leur siège de Mountain View (1,6 MW). Quelques temps plus tard, les panneaux n’étaient plus entretenus : le géant du moteur de recherche avait réalisé assez de mesures et de tests pour passer à l’étape suivante, celle des voitures hybrides, avec l’achat d’une flotte de Prius, une fois encore à titre de « laboratoire roulant » pour mieux connaître l’énergie. Résultat : la création de Google Energy, dont le but affirmé est d’optimiser la gestion énergétique des datas centers (qui représentent près de 1% de la consommation mondiale d’électricité).

Les prévisions des analystes de Google Energy
pour la consommation d’énergie des Etats-Unis à l’horizon 2030

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Quand Google et Microsoft discutent de l’énergie…

Vous avez pu le lire ici ou là sur notre blog, les géants de l’informatique ont une affinité toute naturelle avec l’énergie : les deux secteurs reposent sur la maîtrise des réseaux. C’est Google qui, le premier, avait percé dans le secteur en annonçant des investissements dans les énergies renouvelables, puis en précisant que la smart grid l’intéressait. Microsoft, de son côté, avait suivi le mouvement en proposant avec Hohm un programme de contrôle de sa consommation à domicile, une technologie de la smart grid (que l’on a retrouvé autrement avec le compteur intelligent d’ERDF installé à Lyon). IBM, enfin, s’était lancé dans le smart water (gestion informatisée en temps réel du réseau d’eau) et dans la smart grid.



Le salon Green:Net a été l’occasion pour Google et Microsoft de discuter autour de la même table de leurs visées dans le secteur de l’énergie (Treehugger). De son côté, le créateur du moteur de recherche le plus populaire du web s’est dit intéressé par la gestion de l’énergie et cherche des moyens d’en faire un « business ». Microsoft préfère se concentrer sur le domicile et la gestion par les utilisateurs des données de leur consommation (ce que Hohm tente de faire). Pour la firme du logiciel Windows, le gain résiderait dans la possibilité de vendre un service qui ferait à terme économiser au particulier : en connaissant mieux, en temps réel sa consommation et ses postes, il est possible de faire plus attention aux « fuites » (interrupteurs qui restent allumés, appareils en veille, etc). Microsoft a également signé un partenariat avec Ford pour équiper les voitures électriques d’appareils de mesures.

Du côté de Google, on propose des interfaces calées sur ses propres outils de mesures d’audience web, comme Google Analytics :




Google fait des alliances avec des énergéticiens pour offrir aux ménages l’accès aux données de leur consommation, mais le but de profitabilité affiché est moindre que celui de Microsoft. L’idée est bien de tester et d’innover au maximum plutôt que de produire en série un premier compteur intelligent.

Si ces thématiques vous intéressent, vous pouvez avoir un aperçu de ce qui se fait en termes de design et d'ergonomie avec l'exposition So Watt ? proposée par EDF, on y retrouve des innovations vraiment bien trouvées (interrupteurs qui vous "disent" depuis combien de temps ils sont allumés, carrelage de salle de bains qui se colorise avec la chaleur - et le temps de la douche, etc).

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Lyon s'équipe en compteurs électriques intelligents

Vous connaissez notre penchant pour la smart grid, ou les « réseaux intelligents », cette hybridation entre les sciences de l’énergie et les sciences informatiques (des réseaux, notamment), qui a pour objectif d’optimiser la production, la distribution et la consommation d’énergie (électricité, eau…) en bardant les réseaux de capteurs reliés entre eux en temps réel. Côté consommateur, on trouve donc logiquement des « compteurs intelligents » (ou smart meters en VO), capables de nous aider à mieux gérer notre consommation d’électricité.


Cette technologie permet de faire transiter les données de relève et de pilotage entre le compteur et le concentrateur du réseau basse tension via les câbles d'alimentation électrique. Ce réseau de télécommunication voit le jour sans aucun investissement d'infrastructure réseau. Le remplacement des 35 millions de compteurs français d'ERDF, pour lequel Atos Origin assure la phase pilote et la construction du système d'information final, constitue le plus gros contrat informatique de comptage intelligent actuellement en cours dans le monde.





Le système Linky est donc un automate de contrôle des consommations énergétiques des particuliers, connecté avec les systèmes d'information d'ERDF. C'est un système dit « esclave » qui reçoit des ordres qu'il exécute, et qui transmet, en retour, des comptes-rendus et des mesures validés. Ce système repose sur cinq éléments principaux :

• le compteur communicant baptisé Linky.
• le concentrateur qui joue un rôle d'intermédiaire entre le système d'information central et les compteurs. Il interroge les compteurs, traite et stocke les informations qu'il reçoit avant de les transmettre groupées au système d'information central.
• le système d'information central qui reçoit les demandes de la part des systèmes d'information internes d'ERDF, et les traite via un système automatisé.
• le réseau de communication local (LAN) qui permet la communication entre les compteurs communicants et les concentrateurs. Il utilise le réseau électrique basse tension pour échanger des données et des ordres entre compteurs et concentrateurs.
• le réseau de communication étendu (WAN) qui permet la communication entre les concentrateurs et le système d'information central. Ce réseau s'appuie sur le réseau télécom, via les technologies associées.
  

Les avantages de ce compteur nouvelle génération peuvent être catégorisés par le type d’acteur concerné.

• Le distributeur y gagne en coût de gestion en traitant à distance des opérations qui jusqu’à maintenant nécessitaient la présence d’un agent. LA meilleure connaissance des flux énergétiques est aussi une information qui permettra d’affiner les offres commerciales.
• Le producteur (qui peut être différent du distributeur) gagne en optimisation de la production par une meilleure connaissance en temps réel de la consommation. L’objectif est d’éviter les pics qui sollicitent les réseaux parfois au point de les « planter » (comme ce fût le cas avec les pannes à répétition en Californie il y a quelques années).
• Le consommateur disposera enfin d’une facture réelle (et non plus du système des prévisions et échéanciers qui sont si peu pratiques) et surtout d’un panneau de visualisation des consommations en cours, pour mieux traquer les gaspillages et ainsi économiser sur le coût de l’énergie.
  

Sources : Bourse Reflex, Green Univers, Le Moniteur


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Chicago mise sur l’énergie solaire combinée à la smart grid

C’est l’un des projets cleantech à surveiller en 2010, la distribution de l’énergie solaire. On entend par là qu’il serait plus rentable et productif de répartir les capteurs de cette énergie (panneaux) de manière atomisée, au plus près des lieux de consommation, plutôt que de les concentrer dans des grands champs comme on a pu en voir dans des déserts ou en Espagne avec le concept des tours solaires (Cleantechnica).

ComEd, un distributeur d’électricité de Chicago, va implémenter des panneaux sur une centaine de foyers (dont la moitié seront également équipés de capteurs intelligents pour appliquer les préceptes de la smart grid), avec la possibilité pour les propriétaires de revendre au réseau l’énergie non utilisée. L’idée, avec cette répartition, est bien de faire de chaque foyer un mini-centre de production électrique, comme une petite centrale, en propre. Mais le projet ne s’arrête pas là.


Les foyers sélectionnés feront partie d’un programme pilote qui incluera de la formation pour les résidents, afin qu’ils optimisent leur production et consommation d’électricité, et éviter ainsi les pics (le matin et le soir, en gros) de consommation qui sont difficile à gérer côté producteur (risque de surcharge, pollution accrue, utilisation peu efficiente des centrales le reste de la journée).

Le plan de relance américain a finance ce projet à hauteur de 5 millions de dollars, auxquels ComEd a ajouté 3 millions. Cette smart grid devrait à terme concerner près de 131 000 foyers, dont 8 000 avec des capacités avancées de gestion de leur « parc » d’électricité, pour habituer une population de consommateur à des pratiques meilleures, pour soulager un réseau de distribution vieillissant.

Les bénéficiaires disposeront donc de fonctionnalités avancées, comme des outils de surveillance de leur consommation reliés à Internet en temps réel et accessible à domicile depuis des interfaces tactiles, et 400 employés de ComEd pourront presque tout modifier, du chauffage à la climatisation en passant par la gestion de leur production électrique. Autre incitation à redresser nos comportements : des tarifs segmentés en 6 compartiments, les plus chers à l’heure des pics.


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Vidéo : L’innovation technologique dans l’eau en Israël.

Voici une vidéo intéressante dans notre série qui touche aux technologies propres de l’eau. Nous avions couvert le 5e Forum mondial de l’eau à Istanbul en mars 2009 (des risques d’engloutissement de grandes métropoles comme New York au financement de l’économie de l’eau propre), et évoqué certaines d’entre elles comme le nettoyage de l’eau par les UV, et même par la ferraille en Chine.

Cette vidéo nous montre comment fonctionne ce secteur en Israël. L’innovation dans les cleantechs y est productive, avec des technologies d’épuration des eaux ou encore le concept d’échange de batterie pour les véhicules électriques avec Better Place (qui devrait gérer l’expoitation des batteries des voitures Renault).



On y apprend notamment que le concept de smart water fait de plus en plus d’émule. Le salon Water Tec, qui a eu lieu à Tel-Aviv il y a peu, mettait en lumière le lien entre industrie informatique et gestion de l’eau. A l’instar de la smart grid pour l’électricité (la « grille » est gérée comme un réseau d’informations issus de capteurs qui transmettent en temps réel leurs mesures), les géants des réseaux informatiques (IBM, notamment) se sont lancés dans l’optimisation du réseau d’eau par l’informatique.

25% de l’eau potable dans le monde est perdue à cause de fuites. Les entreprises des télécoms, des réseaux et de l’informatique ont d’évidentes affinités avec la gestion d’un réseau d’eau qui peut rappeler la structure physique du web.

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2,3 milliards de dollars pour les technologies propres

Le 8 janvier dernier, Obama a annoncé un budget supplémentaire de 2.3 milliards de dollars dans le cadre du Recovery Act advanced Energy Manufacturing Tax Credits pour financer des projets de développement dans les technologies propres. Ainsi 183 projets sélectionnés par le Department of Energy (DoE) vont bénéficier de cette aide qui devrait permettre la création de plusieurs milliers d'emplois et des avancées significatives dans le déploiement du solaire, de l'éolien et de technologies conduisant vers une meilleure efficacité énergétique. Cette aide s'inscrit dans une volonté explicite du président de basculer vers un modèle énergétique plus "propre": "Les aides provenant du Recovery Act annoncées aujourd'hui permettront de combler en partie l'écart sur les énergies propres qui a grandi entre les Etats-Unis et les autres nations, tout en créant des emplois, réduisant les émissions de carbone et en augmentant la sécurité énergétique". Il avait par ailleurs annoncé vouloir doubler les capacités de production d'énergie renouvelable dans le pays dans les 3 prochaines années.





Cet effort devrait drainer des levées de fonds importantes dans le secteur des "clean technologies". Les crédits d'impôt pour les investissements atteindront au maximum 30% des financements de chaque projet, qui représenteront au total un investissement de 7.7 milliards de dollars. La création de 17.000 emplois est attendue en contrepartie du financement fédéral. 41.000 emplois supplémentaires devraient voir le jour grâce aux financements privés. La sélection des projets a reposé sur les critères suivants: la viabilité commerciale, le nombre de créations d'emplois sur le territoire, le niveau d'innovation technologique, la rapidité de réalisation des projets ainsi que le potentiel de réduction de la pollution atmosphérique et des émissions de gaz à effet de serre. Le Department of Energy (DoE) a également pris en considération des facteurs additionnels comme la diversité géographique et technologique, l'ampleur des projets et les implications sur le développement économique local. L'acceptation définitive des bourses est prévue pour le 16 avril 2010.

Parmi les technologies récompensées, l'accent a été portée sur les énergies renouvelables (solaire, éolien, géothermie...), le réseau électrique et ses capacités de stockage, les micro turbines, les technologies de stockage pour les véhicules électriques ou hybrides, la capture du CO2, les techniques de raffinements des énergies renouvelable, les équipements de conservation de l'énergie incluant l'éclairage et le "smart grid", les véhicules électriques et leurs équipements, les autres énergies favorisant une réduction des gaz à effet de serre. Parmi ceux retenus par la DoE, voici les 10 projets qui recevront les financements les plus importants.



1. Dow Corning Corporation and the Hemlock Semiconductor Group: $169 millions dont 

$141,87 millions pour l'extension de l' usine dans le Michigan qui produit du silicium polycristallin utilisé dans la fabrication des panneaux solaires. La capacité totale de production à terme sera de 19.200 tonnes par an. $27.3 millions pour la construction d'une usine qui produira du mono-silane (SiH4), un produit très largement utilisé dans la fabrication des semi-conducteurs, des écrans plats et du photovoltaïque.


2. Volkswagen Group of America Chattanooga Operations LLC $150 millions pour l'implantation d'une nouvelle usine à Chattanooga dans le Tennessee . Le coût total de l'opération est d'un milliard de dollars et permettra la création de 2000 emplois


3. Wacker Polysilicon North America LLC

$128.48 millions pour la construction d'une usine qui produira environ 10 tonnes de polysilicium pur par an. L'ensemble de la production sera destiné au marché du solaire et du photovoltaïque (PV).


4. United Technologies Corporation

. $110.4 millions pour le renouvellement des infrastructures de production du jet Pure Power PW 1000G dans le but d'obtenir une meilleur efficacité énergétique du carburant.

5. Miasole $91.35 millions pour la fabrication de cellules PV solaires et de modules basés sur une technologie innovante dans la production des couches minces.


6. SolarWorld Industries America Inc.

$82.2 millions pour l'extension de l'usine de fabrication de panneaux PV solaires pour une capacité finale passant de 100MW à 500MW.


7. Alstom Inc.and Subsidiaries

$63 millions pour établir une nouvelle usine pour fabriquer les plus grandes turbines à vapeur au monde, qui fourniront en sortie une puissance énergétique de 1700 MW par unité.


8. CaliSolar, Inc.

$51.56 millions pour la construction d'une nouvelle usine pour le traitement du silicium brut, utilisé par la suite dans les cellules solaires.


9. Texas Instruments Incorporated

$51.45 millions pour remettre à neuf et ameliorer les équipements utilisés pour la production des galettes de silicium de 300mm.


10. Nanosolar

$43.45 millions pour la production d'outils permettant de fabriquer des cellules solaires peu coûteuses et peu émettrices de gaz à effet de serre.

Source : http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/61888.htm


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Un atlas environnemental de l’Europe par Microsoft

Après Google dans la smart grid et les énergies nouvelles ou IBM dans la gestion informatisée des systèmes d’eau, c’est au tour du géant de l’informatique Microsoft de se lancer dans les technologies propres, en lançant un Atlas environnemental de l’Europe, en collaboration avec l’Agence spatiale européenne (ESA) et l’Agence environnementale européenne (EEA). L’objectif est d’aider à la prise de conscience sur les thématiques écologiques, notamment le changement climatique (Treehugger).

Que peut-on y voir ? L’ouverture des routes maritimes dans la mer Baltique alors que la calotte glaciaire continue de fondre (voir les images comparatives de la NASA), une invasion de plancton vert-sombre près des côtes irlandaises, la réduction des terres arables en Géorgie… Cet atlas interactif, lancé à Copenhague, s’attache donc à livrer des « histoires » de manière visuelle, comme le précise le « stratège vert » de Microsoft, Rob Bernard : « Les histoires de l’atlas, que l’on appréhende visuellement à travers l’Europe, peuvent aider les gens à comprendre comment le monde change en raison du réchauffement climatique, grâce à des exemples de bonnes pratiques de municipalités, d’associations ». On peut ainsi obtenir des détails sur Thisted, une ville danoise qui est presque neutre en carbone (Copenhague souhaitait de son côté être la première capitale sans carbone d’ici 2025).

Du côté de l’ESA, on est satisfait également : « les avantages de l’imagerie satellitaire sont évidents, il n’y a que depuis l’espace que l’on peut avoir une vue d’ensemble », souligne Volker Liebig, directeur de l’observation terrestre. Le partenariat ESA/Microsoft avait déjà permis de bâtir la plateforme « Eye on Earth », mélange de données scientifiques et de données participatives mises en lignes par les internautes.

En fait, la stratégie de Microsoft est plus large en ce qui concerne l’environnement (notamment car ses rivaux Google ou IBM ont récemment investis dans l’économie verte, de la production d’énergie solaire à l’optimisation des réseaux de distribution d’électricité et d’eau). D’autres outils, comme MapmyClimate (sur l’impact des habitudes de consommation) ou Project2Degrees (mesures des émissions par ville), avaient en quelque sorte ouvert la voie.

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La Californie veut économiser en luttant contre les "négawatts"

L’efficacité énergétique devient un enjeu de plus en plus précis dans le domaine des technologies propres. Nous vous avions d'ailleurs parlé des quelques 1 000 milliards d'économie à faire grâce à cette notion. Le concept de base, c’est de se dire qu’il vaut mieux réparer ce qui peut l’être rapidement plutôt que de concevoir des prototypes onéreux et qui mettront quelques années à être commercialisables. Et puis c’est aussi un constat, les pertes d’électricité, d’eau, ou d’énergie de manière générale, sont énormes, de 20 à 40% selon les réseaux et les pays. Des fuites dans les canalisations, des générateurs mal programmés, de la chaleur inutilement gaspillée ou pas récupérée, les exemples ne manquent pas de situations qui, avec un peu de bon sens et quelques outils, pourraient déjà utiliser au mieux l’énergie actuelle. A tel point que les Américains parlent de « negawatts » à gagner, c’est à dire de megawatta considérés comme « perdus » (negative).



Pour CleanTechnica, l’objectif, c’est de s’épargner l’émission de 3 millions de tonnes de Co2 par an, ainsi qu’une facture de plus en plus élevée d’énergie (dont les prix augmentent en moyenne de 6,7% par an dans le « golden state »), et de créer de 15 000 à 18 000 emplois. Par exemple, une demeure qui parviendrait à s’auto-alimenter en énergie par du solaire pourrait économiser de 72 000 à 300 000$ sur 25 ans.




Le financement de ce plan de 3 milliards comporte plusieurs parties : des aides aux municipalités qui veulent initier des projets d’efficacité énergétique, des rabais accordés aux copropriétés qui installeront des compteurs intelligents (smart grid), des subventions aux constructeurs particuliers ou professionnels qui intègreront de quoi économiser au moins 15% d’énergie.

Les applications les plus efficaces concernent le chauffage et la climatisation, les fenêtres et la lumière.

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De nouvelles écopolis en projet !

Les écopolis ont toujours la côte ! Ces agglomérations qui se veulent des modèles de développement durable utilisent une large gamme de technologies propres pour gagner en efficacité énergétique, et les résultats sont généralement impressionnants. Le rapport Attali dont nous avions parlé préconisait ce type de projet, et quelques-unes ont fait dans ces colonnes l’objet de notre attention, comme celle de Masdar, aux Emirats arabes unis, dont l’atout principal était un système de transport mixte assez révolutionnaire entre les transports en communs et transports individuels, le tout sans voitures !



Enerzine revient sur la décision du gouvernement britannique de poursuivre le développement de ces éco-villes, après le quartier BedZed du sud de Londres, ce sont 4 villes et près de 10 000 foyers qui devraient voir le jour d’ici 2016. Les sites retenus :

• Whitehill-Bordon, Hampshire sud
• St Austel, Cornouailles sud
• Rackheath, Norfolk est
• Et enfin North-West Biceseter dans le centre de l’Oxforshire

L’énergie y sera entièrement renouvelable (on se rappellera que le Royaume-Uni dispose de très bons atouts dans ce domaine, notamment dans l’énergie marin et l’éolien), les « compteurs intelligents » réduiront les consommations et productions d’énergie inutiles (c’est donc une technologie de type « smart grid »). Objectif pour les habitants : des factures d’électricité moins cher de 200 à 500 euros par an. Côté déplacements, les transports en communs seront à l’honneur ainsi que l’installation de stations de recharges pour véhicules électriques. Les bâtiments publics auront une empreinte carbone nulle, et 40% de l’espace urbain sera réservé aux espace verts.

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L'énergie renouvelable moins chère que le charbon

On ne le cache pas, à TechnoPropres, on évite le charbon, quand on ne le critique pas ouvertement pour la pollution qu’il entraîne. Bien sûr, il y a les développements de la capture et du stockage du CO2, une technologie qui se développe un peu partout et qui pourrait permettre de reconsidérer la question, nous aurons l’occasion d’en reparler. Cependant, mis à part cette technologie, le charbon est l’un des facteurs de risques les plus importants pour le climat au XXIe siècle : il reste l’une des principales sources d’énergie Mais au-delà des arguments écologiques, il y a aussi un argument économique qui commence à être médiatisé contre le charbon, c’est le cas en Australie par exemple, où un récent rapport du CNRS local (le CSIRO), a évalué le coût d’un équipement en énergie renouvelable moins cher que le charbon. Quelques précisions via Treehugger.



Si l’on a longtemps considéré les énergies propres comme coûteuses, c’est bien évidemment parce qu’elles en sont à leurs débuts, quoique les derniers records en date (de taille d’éolienne, de taille de champ, etc.) montrent que l’on entre dans une phase industrielle de développement. Par ailleurs, le coût des matières premières fossiles (charbon, pétrole) n’a pas semblé justifier un changement radical de comportement. Mais même au niveau de prix actuel, le renouvelable commence à être tout à fait compétitif.

L’étude du CSIRO utilise une simulation pour parvenir à satisfaire la demande australienne d’énergie en 2020. Si l’on décide de construire des centrales à charbon, le coût sera de 30 milliards de dollars, contre 27 milliards si l’on passe par un système de plus petites sources d’énergies renouvelables dispersées sur le territoire (voir à ce sujet le concept des micro-sources d’énergie comme la micro-hydroélectricité).

L’élément clé du rapport du CSIRO est l’efficacité énergétique. En utilisant les systèmes de cogénération, de dispersion (limitant donc les frais & déperditions liés au transport de l’énergie d’une grosse centrale) et de smart grid (voir nos posts sur ce concept d’optimisation du réseau électrique par l’informatique), c’est donc un peu d’argent qui peut être économisé, mais surtout des millions de tonnes d’émissions de Co2.

+ le charbon, "une énergie pas très clean"
+ l'appel de l'AIE en faveur de la capture et du stockage du Co2
+ le savoir-faire allemand dans la capture du gaz carbonique

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Comment "faire" de l'eau ?

Un excellent résumé des techniques actuelles qui permettent de « faire » de l’eau, par désalinisation ou traitement, par le site Treehugger. On sait que l’eau représente un enjeu majeur (pour ne pas dire l’enjeu tout court) du XXIè siècle, avec d’un côté une planète qui arrive à saturation de sa capacité à nous héberger, une population qui va atteindre 9 milliards d’habitants en 2050… et de l’autre des ressources en eaux bafouées (mer d’Aral, mais également marées noires, rejets toxiques des industries du papier, pollution des nappes phréatiques par l’agriculture, etc) et qui créent des premières tensions géopolitiques (cas d’Israël/Territoires palestiniens ou de l’Asie Centrale).

Mais quand on croit en la technologie, surtout quand elle est propre, on ne perd pas espoir, car plusieurs alternatives sont possibles :

• Désalinisation ou dessalement : il s’agit de convertir l’eau de mer en eau douce. La Californie a approuvé un financement de 320 millions de dollars pour un complexe de dessalement.
  
• Recyclage des eaux : il s’agit de l’assainissement de l’eau, qui permet de la réutiliser. Trois grandes techniques sont principalement utilisées dans le recyclage de l'eau : la microfiltration, l'osmose inverse et le traitement par ultraviolets. Les deux premières consistent à faire passer l'eau sous pression à travers des membranes qui retiennent les fines particules indésirables.
  
• De l’humidité à l’eau : même principe qu’un déshumidificateur, mais dans le bac de récupération, cette fois, c’est de l’eau potable. Il faut des environnements humides (à 70% au moins) et du bon matériel, mais après, c’est magique : vous pouvez produire de l’eau à partir d’un air qui ne semble pas en contenir à première vue.

Vous pouvez toujours au sujet de l'eau consulter notre couverture du Forum mondial de l'Eau qui s'est tenu à Istanbul en mars 2009

- Annonce de l’ouverture
- New-York engloutie, Israël à sec
- IBM : de la « smart grid » à la « smart water »
- l'eau vaut-elle de l'or ?

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Google poursuit sa percée dans les ENR

C’est sans vantardise et sans le crier sur tout les toits que Google, l’entreprise clé de l’Internet des années 2000, est en train de se faire un nom aux côtés des meilleurs éléments des ENR, l’acronyme pour Energies Nouvelles et Renouvelables (notamment dans la smart grid) Nous vous en avions parlé à plusieurs reprises, et cela se confirme, car Google est désormais en mesure de produire de l’énergie propre à un coût inférieur à celui du charbon (selon Bill Weihl, repris par AltDot).


Et ceci en passant par la maîtrise des datas centers, ces véritables centres nerveux du web que Google domine outrageusement. Bill Wheil est l’ingénieur chef de projet ENR chez Google, et il l’affirme « Nous avons acquis de l’expérience dans la conception et la réalisation de structures larges et spécialisées sur l’énergie en construisant nos datas center ». Car il leur faut être à la fois compétitif ET écologique, les datas centers étant traditionnellement énergivores (il faut refroidir en permanence des centaines de serveurs qui sont sollicités, ce que commence à faire IBM également). L’objectif de Google ? Atteindre son 1er gigawatt (1 GW peut alimenter tout San Francisco, à titre d’illustration) d’énergie propre ET compétitive d’ici quelques années. Une affaire à suivre, ici entre autres !

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