« Learning Grid By Grenoble » : une première européenne pour TPF-i dans l’expérimentation énergétique.

L’Institut des métiers et des techniques (IMT) accueillera les équipements et les technologies les plus avancées dans le domaine de la « gestion intelligente » de l’énergie. Ce « Learning grid », exemplaire au niveau européen, simulera le fonctionnement d’une ville à échelle réduite tout en servant d’outil pédagogique et d’expérimentation.

 

Les bâtiments intelligents à haute efficacité énergétique se multiplient dans nos villes. Mais passer à l’échelle de tout un quartier suppose de franchir des seuils de complexité très importants. Il existe encore peu d’exemples de « microgrids » en France et en Europe, c’est-à-dire de quartiers produisant localement de l’énergie, consommant localement cette production et pouvant fonctionner comme un réseau presque autonome, tout en étant relié au réseau principal. « C’est ce type de microgrid qui est mis en place à Grenoble où nous réalisons les études et la direction des travaux sur le campus de l’IMT », souligne Christel Briand, directrice d’affaire de la Direction des opérations régionales d’Auvergne Rhône Alpes.

 

Un «living lab» de près de 3000 personnes

Avec un parc immobilier composé actuellement de six bâtiments pour une surface de plancher de plus de 20 000 m2, le campus offre des espaces variés  – de formation, d’ateliers professionnels (coiffure, boulangerie, carrosserie, etc.) – mais aussi des structures d’hébergement et de restauration, d’activités sportives, de loisirs et même de transport au sein du campus. « L’ensemble reproduit la vie économique et sociale d’une petite ville de près de 3000 habitants. « Une “smart city” qui présente l’avantage d’avoir un gestionnaire unique, la Chambre de Commerce et d’Industrie de Grenoble (CCIG), et non une multiplicité d’interlocuteurs (copropriétaires, syndics, bailleurs, etc.) rendant la conduite de l’expérimentation beaucoup plus complexe. Cette opération est également portée par Schneider Electric, partenaire privilégié de la CCIG, qui peut développer sur ce campus sa technicité et tester ses nouveaux produits et précédés.

 

Comment ça marche ?

Comment TPF-i se situe au meilleur niveau de performance sur le plan de la transition énergétique ?

Cela requiert plusieurs niveaux d’intervention – diagnostic  énergétique des six bâtiments, phase d’études des actions d’efficacité énergétique à mettre en œuvre, puis étape de réalisation des systèmes et équipements.

Le projet a été lancé fin 2016 pour un démarrage opérationnel en 2018. Le site a été équipé de plus de 1000 panneaux solaires photovoltaïques répartis sur les différents bâtiments, et d’une micro cogénération. Le complément d’énergie renouvelable est assuré par la connexion au réseau de chauffage urbain.

Rentrons dans la technique avec Anicet Bochu, ingénieur électricien de TPF-i.

Le site comporte 520 compteurs électriques type (radio, filaire, impulsions), des sondes de température et 220 compteurs fluides ont également été posés pour instrumenter et piloter les installations existantes.

« La gestion de l’énergie entre les divers espaces est réalisée par l’intermédiaire de Struxureware suite logicielle de supervision, contrôle et modélisation développé par Schneider Electric. Celui-ci s’appuyant sur des matériels comme la Derbox qui récupère les statiques et prévisions météo afin d’optimiser l’énergie, la recharge des batteries, le déclenchement de la cogénération, l’injection du PV sur le réseau, l’échange d’énergie avec d’autres bâtiments, etc. »

En plus du réseau informatique existant, il a été mis en place deux réseaux informatiques par fibre optique, l’un pour le pilotage des automates, l’autre pour la collecte des données par le biais des compteurs.

« Le pilotage gère les commandes des vannes EF, EC, et les éclairages au travers d’automates STIBIL ou SSL mis en place dans les salles ; les automates serveurs SBO gèrent les sous-stations chaufferie et les CTA », explique Anicet Bochu. « Le comptage permet la remontée des informations de consommation vers le système de gestion de l’énergie au travers de passerelles types SMARTLINK, COM’X et EGX avec les protocoles LON, Modbus, IP. »

 

Le fruit d’un travail d’équipe

Actuellement en phase de réception et de réglage, le Learning Grid est assurément un contrat phare pour TPF-i qui démontre sa capacité d’innovation. C’est le fruit d’un travail d’équipe interne, insiste Cristel Briand, directrice d’affaire de la Direction des opérations régionales d’Auvergne Rhône Alpes. « Nous sommes rentrés dans le projet parce que nous étions identifiés comme un bureau d’étude innovant, en raison, en particulier, de notre participation active au programme Efficacity unissant une trentaine d’entreprises pour mettre en commun leurs efforts de recherche au service de l’efficacité énergétique ».

 

Learning Grid by Grenoble, un projet de 10,8 M

Le Learning Grid by Grenoble démonstrateur de la transition énergétique a réuni de nombreux soutiens et financements. Ce projet, porté par la CCI de Grenoble et Schneider Electric qui investissent respectivement 2 800 k€ et 1 150 k€, est soutenu par l’Etat (Commissariat général aux investissements d’avenir et la Caisse des Dépôts), ainsi que par plusieurs partenaires publics et privés dont la Région Auvergne Rhône-Alpes, le Département de l’Isère, Grenoble Alpes Métropole, la Compagnie de chauffage intercommunale de l’agglomération grenobloise (CCIAG) et la société européenne KIC InnoEnergy, dédiée à la promotion de l’innovation, l’entrepreneuriat et l’éducation dans le domaine des énergies durables.

 

Le cœur du « microgrid » : le cockpit énergétique

C’est la véritable tour de contrôle et de monitoring de l’énergie et des fluides dans tous les espaces de production, laboratoires et ateliers, dans les espaces de travail et dans les lieux de vie du campus.

Le cockpit énergétique sera aussi le lieu d’accueil des formations et d’expérimentations appliquées à la thématique énergie pour toutes les filières professionnelles. Ce bâtiment à énergie positive (standard de construction selon la réglementation thermique 2020) de 360 m2 abritera donc un espace d’accueil, le poste centralisé des systèmes de gestion d’énergie, un show-room de démonstration, des salles de réunion et de formation. Il s’agit du seul nouvel édifice construit dans le cadre du projet qui donnera toute la visibilité du « Learning Grid » aux élèves du campus qui y réaliseront leurs simulations. Cet outil pédagogique fonctionnel sera aussi ouvert à d’autres élèves et visiteurs extérieurs assurant la formation d’une nouvelle génération de spécialistes de la « smart city ». Les fondations du bâtiment sont en cours, il sera livré en septembre 2018.

 

L’IMT Grenoble

L’Institut des Métiers et des Techniques (IMT)  est un centre de formation en apprentissage (CFA) de la Chambre de Commerce et d’Industrie de Grenoble.

Il accueille près de 3000 jeunes qui préparent en alternance plus de 80 diplômes de l’Education Nationale dans près de 70 métiers différents.

Il délivre des formations du CAP au Bac+3 dans les domaines de l’automobile, du bâtiment, de l’environnement et de la gestion de l’énergie, des métiers de bouche, de la restauration, des soins et services et du tertiaire.

 

Les collaboratrices et collaborateurs TPF-i du projet : Anicet Bochu : responsable études Electricité ; Johan Thomine : responsable études fluides ; Sylvain Berthollet : dimensionnement cogénération ; Bruno Morange : économie de projet ; Thomas Duport et Didier Milome : responsable études structure ; Jean Marie Grizolle : Direction de chantier.

 

Le Grid

Lieu : Campus de l’IMT Grenoble

Maître d’ouvrage : CCI Grenoble

Partenaire : Schneider Electric

Mission TPF-i : rénovation des installations électriques et techniques, production et stockage d’énergie. Maîtrise d’œuvre des études et direction de chantier.

Budget travaux : 2,4 millions

 

Construction du Bâtiment (B7) le « Cockpit » (360 m2 en Bepos)

Partenaires: Atelier A (architecte mandataire)

Mission TPF-i : TCE

Budget travaux : 840 000 euros