Gestion de l’énergie avec KNX : de l’efficacité énergétique à la gestion complète dans un monde en voie de numérisation

Casto Cañavate explique comment KNX permet, grâce à la numérisation et la gestion de l'énergie, de remplacer la simple efficacité énergétique par des stratégies pour un monde durable

Notre approche en matière d'efficacité énergétique et de durabilité a, sans aucun doute, évolué positivement à travers le monde. Il y a trente ans, ces questions n'étaient pas du tout à l'ordre du jour. Dix ans plus tard, les acteurs du secteur commercial, en particulier, ont commencé à réaliser que le principe d'efficacité énergétique pouvait réduire leurs factures. Mais ce n'est que récemment que l'économie d'énergie et l'écologie sont devenues une question importante pour tout un chacun, et même ainsi, les deux concepts ne sont pas toujours liés. Combien de fois ne voyons-nous pas encore un immeuble de bureaux vide tout illuminé après les heures de travail, ou une maison vide avec le chauffage allumé en l'absence de ses occupants ?

Mesures passives d'économie d'énergie

Aujourd'hui, il existe des mesures passives évidentes et faciles à mettre en œuvre pour économiser l'énergie dans une maison ou un bâtiment. Dans la mesure du possible, les aspects bioclimatiques doivent être pris en compte dès la phase de conception de la construction, afin que le bâtiment soit orienté de manière à bénéficier de la bonne quantité de lumière naturelle, d'une ventilation naturelle, etc. L'utilisation des matériaux adéquats assure non seulement l'isolation acoustique, mais aussi la protection contre les fluctuations thermiques extrêmes, ce qui réduit le besoin de chauffage ou de refroidissement supplémentaire. Et même une fois la construction achevée, il est possible de remplacer les consommables comme les ampoules par des DEL à faible consommation d'énergie, et d'utiliser des minuteurs pour contrôler les systèmes de chauffage.

Mesures actives d'économie d'énergie

Des mesures actives existent également pour accroître de manière drastique les économies d'énergie. Par exemple, alors que les thermostats traditionnels automatisent l'activation du chauffage et de la climatisation en fonction de la température de la pièce, les thermostats modernes utilisent des technologies intelligentes pour ajouter toute une série de nouvelles fonctions garantissant des économies d'énergie, comme des capteurs intégrés qui éteignent et allument le système en fonction des mouvements détectés dans la maison ou le bureau. De même, les appareils intelligents peuvent servir à activer la ventilation, l'éclairage et d'autres fonctions de la pièce ainsi que le chauffage, en fonction de l'utilisation de la pièce et des conditions extérieures.Combiner ces mesures peut augmenter considérablement l'efficacité énergétique des bâtiments, mais des changements restent à faire pour un monde plus durable, lesquels ne peuvent être réalisés par les seuls projets d'efficacité énergétique. Nous devons passer au niveau supérieur : la gestion de l'énergie avec KNX.

Numérisation mondiale

Selon l'AIE (Agence Internationale de l'Énergie), les bâtiments représentent près d'un tiers de la consommation finale mondiale d'énergie et 55 % de la demande mondiale d'électricité. La croissance de la demande d'électricité des bâtiments s'est particulièrement accélérée au cours des 25 dernières années, représentant près de 60 % de la croissance totale de la consommation mondiale d'électricité. Dans certaines économies émergentes à croissance rapide, dont la Chine et l'Inde, la demande d'électricité des bâtiments a augmenté en moyenne de plus de 8 % par an au cours de la dernière décennie.

Le rapport technologique sur la numérisation et l'énergie de l'AIE indique que la consommation d'électricité des bâtiments devrait presque doubler, passant de 11 PWh (pétawatt-heure, où 1 PWh = 1015 watts = 1 000 000 000 000 watts) en 2014 à environ 20 PWh en 2040, ce qui exigera une forte augmentation de la production d'électricité et de la capacité des réseaux. La numérisation, notamment les thermostats et l'éclairage intelligents, pourrait réduire de 10 % la consommation totale d'énergie des bâtiments résidentiels et commerciaux entre 2017 et 2040. Les économies d'énergie cumulées jusqu'en 2040 s'élèveraient à 65 PWh, soit l'équivalent de l'énergie finale totale consommée par les pays non membres de l'OCDE en 2015.

Gestion de l'énergie avec KNX

En utilisant KNX pour la gestion de l'énergie, un système est en mesure de fournir une énergie ininterrompue selon les besoins des utilisateurs à tout moment. Ce même système peut également déterminer ce qu'il convient de faire avec l'énergie de la maison ou du bâtiment, depuis sa production jusqu'à sa consommation ou son stockage, selon les paramètres clés d'efficacité et de préférence d'une énergie provenant de sources renouvelables.

KNX jouit d'une vaste expérience en matière d'applications de gestion d'énergie. Par exemple :

1. KNX peut contrôler la production de chauffage, et surveiller les unités de climatisation et les pompes à chaleur.
2. KNX permet de contrôler individuellement le refroidissement ou le chauffage d'une pièce - une des applications dans lesquelles KNX a connu un énorme succès.
3. Ces dernières années, le système KNX est parvenu à se connecter à des compteurs et sous-compteurs, et fournir des données pour des parties spécifiques de l'installation jusqu'à la consommation énergétique globale du système.
4. Concernant la gestion de la charge, KNX peut garantir que le niveau de la charge reste dans les limites définies.
5. KNX peut être connecté à des compteurs monophasés et triphasés, ou encore des compteurs numériques intelligents, avec toutes les possibilités qui vont de pair.
6. Un système KNX peut intégrer divers types de charges, comme la production d'eau chaude, la pompe à chaleur au moyen du réseau intelligent, etc.

Plus récemment, KNX a été étendu à de nouveaux domaines d'application qui devraient se développer dans un avenir proche :

1. Surveillance du stockage d'énergie avec flux d'informations bidirectionnel vers/depuis KNX.
2. Connexion des stations de chargement à KNX pour indiquer si la station de chargement est occupée ou libre, afficher la progression de la charge, fixer des limites de charge en termes de temps ou de puissance, signaler les erreurs et communiquer en toute sécurité grâce à la technologie KNX Secure.
3. Stabilisation du réseau intelligent. KNX peut assurer l'intelligence du réseau lorsque celui-ci ne peut pas répondre aux demandes d'énergie des maisons et des bâtiments connectés.

Conclusion

La numérisation du secteur de l'énergie s'accélère, ce qui se traduit par une amélioration de la sécurité, de la productivité, de l'accessibilité et de la durabilité des systèmes énergétiques. En outre, la sensibilisation du public à la nécessité d'un monde plus durable s'est accrue au point de modifier les marchés et de donner lieu à de nouveaux modèles commerciaux. KNX évolue déjà vers cette nouvelle réalité, et propose une gamme remarquable d'applications, de dispositifs et de solutions de gestion de l'énergie. Pour de plus amples informations sur KNX et la gestion de l'énergie, ne manquez pas notre prochain article de cette série sur la Gestion de l'énergie avec KNX !

Casto Cañavate est le Directeur commercial de la KNX Association.