- Cleantech, écotechnologie, greentech… Si de nombreux termes sont utilisés pour décrire cette tendance, ils visent le même objectif : mettre au point des technologies réduisant au maximum les dommages environnementaux causés par les produits et les processus industriels.
- L’approche « cleantech » (technologies propres) a pour objectif d’éliminer les pratiques générant du gaspillage et ayant un impact négatif sur les ressources naturelles et l’environnement de la planète.
- L’approche cleantech favorise l’innovation dans certains domaines essentiels comme la production d’électricité via des énergies renouvelables, l’amélioration de l’efficacité énergétique des bâtiments et le test des infrastructures de charge de batteries véhicules électriques (VE).
- Une variété d’instruments de test électrique permettent de tester et de mesurer l’efficacité énergétique d’un équipement et d’ainsi favoriser le déploiement de technologies « propres » (« cleantech »).
par Mark Bakker, ingénieur d’applications de terrain chez Fluke
Énergies renouvelables et transition énergétique
La tendance en faveur des énergies renouvelables, notamment l’énergie solaire photovoltaïque (PV), l’énergie éolienne et l’énergie houlomotrice, n’est pas uniquement motivée par la nécessité de réduire la dépendance de l’humanité à l’égard de sources d’énergie nuisibles pour la planète. Cette initiative est également importante car il est de plus en plus évident que les réseaux électriques et les centrales électriques qui existent aujourd’hui ne sont pas en mesure de satisfaire les besoins en énergie électrique des différentes communautés. Alors que ces communautés continuent de se développer, aucune source d’énergie unique ne pourra résoudre le problème.
Le monde est en train de passer d’un concept de production d’électricité centralisée dans de grandes centrales électriques, à un concept de production d’électricité plus distribuée, composé de différentes sources d’énergie renouvelables capables d’injecter de l’énergie excédentaire dans le réseau de distribution. La solution réside dans des systèmes d’alimentation hybrides, également connus sous le nom de micro-réseaux, qui regroupent plusieurs sources – photovoltaïque, éolien, batteries et générateurs – pour fournir une énergie électrique non intermittente. Ces micro-réseaux de distribution sont bien régulés pour une conversion optimale, afin de répondre aux besoins de charge des environnements résidentiels, commerciaux et industriels.
Toutefois, lorsque le type de charges connectées au réseau de distribution public ou à l’infrastructure électrique interne d’une installation, d’une maison ou d’un bâtiment commercial change, une pollution harmonique peut se produire. Il existe plusieurs façons de combattre les harmoniques dans un réseau de distribution électrique, notamment en utilisant des transformateurs et des filtres harmoniques. En ce qui concerne les installations solaires de grande envergure, plusieurs nouvelles avancées stimuleront l’innovation dans le secteur des énergies renouvelables, notamment les systèmes de stockage par batterie à couplage CC, les systèmes photovoltaïques (PV) à poursuite solaire, les drones de balayage infrarouge de panneaux photovoltaïques, et les petits onduleurs centraux. De nouveaux problèmes liés à la qualité de l’énergie peuvent encore survenir, si le processus de connexion au réseau de nouvelles sources d’énergie renouvelables ou de charges économes en énergie évolue dans le temps. Pour suivre ces évolutions et résoudre les problèmes qui en découlent, il est essentiel de procéder à des tests réguliers.
Optimiser l’efficacité énergétique des bâtiments
Selon une étude de la Commission européenne, les bâtiments sont responsables d’environ 40 % de la consommation d’énergie et de 36 % des émissions de gaz à effet de serre (GES) dans l’Union européenne. Les systèmes de chauffage, ventilation et climatisation (CVC) représenteraient 38 % de la consommation totale d’énergie d’un bâtiment. Les moteurs, les générateurs, les chaudières et les systèmes électriques sont autant de consommateurs d’énergie dans les bâtiments commerciaux et résidentiels.
Les entreprises peuvent éprouver des difficultés à identifier et isoler précisément les pertes d’énergie ainsi qu’à mesurer les gains d’efficacité. Cependant, de nombreux outils innovants permettent de détecter les causes les plus courantes de perte et de gaspillage d’énergie dans les bâtiments commerciaux et résidentiels. Il s’agit notamment de la mauvaise isolation des bâtiments, des fuites et de l’usure des systèmes CVC, ainsi que du fonctionnement et de l’entretien des appareils électriques et des systèmes du bâtiment.
Les grands fabricants mondiaux d’équipements de test et mesure, comme Fluke, sont à l’avant-garde du développement de nouvelles technologies, dans les domaines de l’imagerie thermique et acoustique, de la qualité d’énergie et de la surveillance de l’état de fonctionnement ainsi que des performances des systèmes de câblage, afin de permettre aux installateurs, aux électriciens, aux ingénieurs en bâtiment et aux gestionnaires d’installations de détecter et d’isoler rapidement et en toute sécurité les défauts ayant un impact sur l’efficacité énergétique.
Véhicules électriques et bornes de charge
Selon l’étude prospective annuelle de Bloomberg sur les véhicules électriques, environ 20 millions de véhicules électriques (VE) sont actuellement en circulation dans le monde. D’ici 2025, les VE pourraient représenter entre 40 et 50 % de tous les véhicules en circulation en France, en Allemagne et au Royaume-Uni.
Le marché des véhicules électriques offre une formidable opportunité de réduire radicalement les émissions de gaz à effet de serre. Les véhicules électriques sont déjà largement acceptés dans le monde, comme le montre le nombre croissant de taxis, de voitures, de fourgons de livraison et de camions électriques n’émettant aucune substance nocive. Actuellement, le principal obstacle à l’adoption généralisée des véhicules électriques est la disponibilité d’infrastructures telles que les stations de charge de batteries, et plus précisément de stations capables de charger une batterie rapidement.
En effet, alors que 24 à 36 heures peuvent être nécessaires pour recharger un petit véhicule électrique sur un réseau domestique, une station de charge fournit une tension monophasée ou triphasée de 230 V ou 400 V, permettant de charger un véhicule électrique beaucoup plus rapidement. Cependant, les infrastructures pour les stations de charge se développent, avec désormais des stations permettant la charge avec une tension CA de 120 V, ou de 208 V à 240 V. Les stations de charge fournissant de 400 V à 900 V délivrent du courant continu (CC) au lieu de courant alternatif (CA) pour la charge rapide.
Les stations de charge nécessitent de tester à intervalles réguliers toutes les fonctions de sécurité et de communication. Cela garantit le bon fonctionnement du système électrique relié aux stations de charge ainsi que la sûreté d’utilisation par les propriétaires de véhicules. Les outils portables et les logiciels pour l’e-mobilité de Fluke sont conformes aux normes de sécurité internationales et européennes relatives aux stations de charge. Ils permettent aux techniciens de mettre en service, d’installer et de réaliser en toute sécurité les tests de maintenance et de routine des stations de charge de batteries de véhicules électriques.
L’adaptateur de station de charge pour véhicules électriques FEV300 de Fluke, nouvellement commercialisé, est conçu pour simuler un véhicule électrique connecté à la station de charge. Ce qui permet de tester la tension de sortie d’une station de charge à courant alternatif équipée de connecteurs de type 1 ou 2. Un instrument portable est essentiel pour les tests de maintenance des stations de charge Mode 3, qui doivent assurer une charge accélérée avec une puissance allant de 3,7 kW à 22 kW. L’adaptateur de station de charge FEV300 est compatible avec la gamme de testeurs multifonctions Fluke et peut aussi être associé aux multimètres numériques ou aux oscilloscopes portables (Scope Meters®) de Fluke dans le cadre du dépannage d’investigation.
Des outils accessibles à tous niveaux de compétence
Depuis toujours, on confie traditionnellement à des professionnels certifiés ayant des années d’expérience le soin de gérer l’utilisation de l’énergie et de réduire le gaspillage énergétique. Cependant, à mesure que la technologie progresse et que certains fabricants créent de nouveaux produits innovants, la gestion d’énergie devient plus accessible à des personnes ayant moins d’expérience. Des instruments, tels que les analyseurs de qualité d’énergie, ou encore les caméras thermiques et acoustiques, qui permettent la détection des fuites et l’inspection des décharges électriques, peuvent désormais être utilisés par des opérateurs de tous niveaux de compétence.
Parmi les autres outils axés sur la sûreté et la facilité d’utilisation, citons les pinces ampèremétriques CC haute tension de Fluke, qui permettent d’identifier et de valider les problèmes de production électrique dans les installations solaires photovoltaïques industrielles. Des appareils de pointage et de balayage dotés d’une interface utilisateur intuitive permettent aussi de faire gagner du temps et de l’argent aux entreprises, tout en garantissant une collecte de données en temps réel à chaque utilisation, quelle que soit la personne qui utilise l’équipement.
