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Normes et technologies pour soutenir le pilier énergétique du Bénin : Le stockage et l’efficacité énergétique
Andrew Seelaus
26 Juillet 2018
Cotonou, Bénin
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Trois sujets clés
1. Présentation de l’entreprise : PowerGen Renewable Energy
2. Construction du système énergétique futur de l'Afrique
3. Sentiers vers l'avenir de l'énergie distribuée en Afrique
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Trois sujets clés
1. Présentation de l’entreprise : PowerGen Renewable Energy
2. Construction du système énergétique futur de l'Afrique
3. Sentiers vers l'avenir de l'énergie distribuée en Afrique
Message important: Ne sous-estimez pas les petits joueurs qui travaillent ensemble!
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1. Présentation de l’entreprise : PowerGen Renewable Energy
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Excellence en Afrique de l'Est pendant plus de 7 ans
6
• Création en 2011
• Plus de 95 employés à temps plein avec des bureaux à Nairobi, au Kenya et à Arusha, en Tanzanie
• Entreprise leader en micro-réseaux en Afrique, par réseaux installés (65+) et foyers et entreprises (6 000+)
• Plus de 200 systèmes d'énergie renouvelable installés à travers 7 pays
• Capacités opérationnelles sur l'ensemble du cycle de vie du projet
Capacités et antécédents éprouvés Expérience par pays
Kenya Somalie
Tanzanie
Mozambique
Zambia
Uganda
Rwanda
Pays d'opérations
Systèmes installés
Partenaires passés et actuels
Développement de micro-réseaux
Ingénierie, Achats,
Construction
Gestion des clients et des
biens
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Les mini-réseaux renouvelables sont au cœur du modèle de la micro-entreprise privée PowerGen, qui est soutenu par trois piliers clés.
Développement de micro-réseaux
Ingénierie, Achats,
Construction
Gestion des clients et des
biens
Micro-entreprises privées de PowerGen
Capacité : 3kWp à 60kWp (le maximum possible)
Paiements : Technologie Pay-As-You-Go (PAYG)
Mesure : Infrastructure de Mesure Avancée (AMI)Entreprise : Verticalement intégrée sur la base de trois piliers
1. Développement du mini-réseau2. Implémentation de l’EPC3. Gestion des clients et des biens
Mini-réseaux renouvelables
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Photos de mini-réseaux
8
Photos des mini-réseaux
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PowerGen exploite des mini-réseaux intelligents, Pay-As-You-Go
Système de logiciel Cloud
SM
SM
SM
SM $$
..011001…..011…
Infrastructure de compteurs intelligents
SM
Performances et données de paiement
Paiements en argent mobile
Surveillance à distance
ÉNERGIE SOLAIRE
STOCKAGE DE BATTERIE
Alimentation AC 24hr / jour
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Notre plate-forme logicielle de mini-réseaux permet le contrôle du système d'alimentation et un service client optimisé.
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11
Nos clients mini-réseaux sont propriétaires et entrepreneurs dans des villages au Kenya et en Tanzanie ...
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12
... et les domaines agricoles à travers la région.
>7 000 clients
80+ villages
>$4m Valeur du Projet
Étude de cas : Électrification villageoise à la plantation de thé de Finlay
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PowerGen est le leader sur le marché des micro-réseaux en Afrique de l'Est
13
EntrepriseEnviron. # MR opérationnels
construits
MR opérationnels construits par
PowerGen
PowerGen 65* 65
EON 12 12
SteamaCo 12 12
PowerHive 10-20** 0
ENGIE 4 4
RVE.SOL 2 0
Co
nce
pti
on
et
inst
alla
tio
n d
u s
ystè
me
Acquisition et gestion de clients
Capacité opérationnelle et expertise
• Inclut les sites construits pour E.On, Engie, SteamaCo et d'autres clients.
• ** PH construit actuellement son premier lot de sites avec le financement de GMG au Kenya, donc ce nombre a tendance à augmenter
L'expertise d'exécution de PowerGen est unique sur le marché . En conséquence, plusieurs autres développeurs ont fait confiance à PowerGen pour construire leurs micro-réseaux.
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The Africa Enterprise Challenge Fund a accordé à PowerGen une
subvention et une dette concessionnelle en 2015.
The Energy and Environmental Partnershipa accordé à PowerGen une subvention pour les micro-
réseaux en 2015.
The Kenya Climate Innovation Centre a
accordé à PowerGen une subvention en 2014.
Le Challenge Cup a désigné PowerGen comme gagnant du Kenya en 2015 et PowerGen a été invité à la Maison Blanche
pour expliquer son projet sur les micro-réseaux.
Le Sankalp Forum a nommé PowerGen vice-champion en
2015.
The Global Entrepreneurship
Summit 2015 a invité PowerGen à exposer
devant la délégation du président Obama à
Nairobi en 2015.
Subvention accordée par OPIC’s ACEF program en
2017.
Subvention accordée par USAID DIV
program en 2017 pour la promotion de la stimulation de la
demande.
Mis en vedette dans :
14
Prix notables et reconnaissances reçus
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2. Construction du système énergétique futur de l'Afrique
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16
Les marchés mondiaux de l'électricité à long terme évoluent vers un système énergétique intelligent et distribué ...
Ancien modèle
Nouveau modèle
Production centrale Transmission &
DistributionVente au détail Clients
Production de combustibles fossiles
Transmission Vente au détail ClientsRenouvelables
Stockage d’énergie
Génération distribuée
Stockage distribué
Commerce P2P
Dispositifs Intelligents / IOT
DER’s
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17
…offrir à l'Afrique l'opportunité de « surpasser » l'ancienne architecture utilitaire grâce aux technologies modernes ...
Réseau de pays développé Réseau de pays moins développé
= Communauté
Production
La plus petite infrastructure fournit un nouveau départ pour construire l'architecture du système d'alimentation du futur
L'infrastructure existante ralentit la transition vers le futur réseau
Production
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Les mini-réseaux peuvent fonctionner de manière autonome ou connectés au réseau, offrant fiabilité et flexibilité aux consommateurs.
= centre de population
Réseau des pays moins développés
Micro-réseaux autonomes
Micro-réseaux connectés au réseau
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Developed Grid Africa Grid Temps
Distribué / Intelligent
En fin de compte, cela permettra aux pays africains de se rapprocher de leurs homologues évolués des marchés développés
Fiabilité de l'alimentation et résilience de la grille
améliorées
Le stockage bidirectionnel améliore la qualité du réseau
Facilité d'intégration des énergies
renouvelables
Mesure intelligente sur tout le réseau
Permet une transmission et une distribution à coût réduit des
« petits réseaux »
19
Convergence
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Quand est-ce que le stockage d’énergie est convenable ?
20
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Le stockage d'énergie permet aux systèmes de modifier l'offre pour répondre à la demande.
Stockage d’énergieDans les contextes résidentiels, la charge de pointe sur un mini-réseau survient souvent le soir lorsque les clients retournent chez eux après leur travail. Comme les panneaux solaires photovoltaïques ne produisent que pendant la journée, des batteries ou des générateurs sont nécessaires pour répondre à cette demande.
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Le stockage d'énergie peut renforcer le réseau de plusieurs façons.
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Divers types de services énergétiques peuvent fournir des services utiles au réseau.
Électrochimique
• Batterie
• Batteries de flux
• Hydrogène
Mécanique
• Volants d’inertie
• Air comprimé
• Hydro pompé
Électrique Thermique
• Condensateurs
• Aimants
• Stockage d'eau chaude
• Stockage de fluide thermique
Variétés de stockage d'énergie
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Un exemple de réseau simple
Section 1
Production
Transmission
Distribution
Résidentiel Commercial
Industriel
Résidentiel
l'électricité circule dans un sens
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Tendance : les énergies renouvelables distribuées
Section 1
Augmentation de la grille résidentielle solaire résiduelle.
Énergies renouvelables d'utilité
Production
Transmission
Distribution
Résidentiel Commercial
Industriel
Résidentiel
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Tendance : les énergies renouvelables distribuées
Section 1
Production
Transmission
Distribution
Résidentiel Commercial
Industriel
Résidentiel
Augmentation de la grille résidentielle solaire résiduelle.
Énergies renouvelables d'utilité
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Tendance : le stockage d'énergie permet de déplacer l'offre pour répondre à la demande
Section 1
Production
Transmission
Distribution
Résidentiel Commercial
Industriel
Résidentiel
Diminution du prix des batteries Stockage d'énergie plus réparti.
Le stockage fournit une valeur significative au réseau.
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Tendance : les ressources énergétiques distribuées (DER)
Section 1
Les DER peuvent aider à réduire la pression sur le réseau.
Contrainte de transmission
Zone sous-desservie
Production
Transmission
Distribution
RésidentielCommercial
Industriel
Résidentiel
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Tendance : les ressources énergétiques distribuées (DER)
Section 1
Les DER peuvent aider à réduire la pression sur le réseau.
Production
Transmission
Distribution
RésidentielCommercial
Industriel
Résidentiel
Contrainte soulagée
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Tendance : Croissance mondiale des mini-réseauxSection 1
Croissance mondiale des mini-réseaux axée sur la sécurité et la résilience.
Production
Transmission
Distribution
RésidentielCommercial
Industriel
Résidentiel
Contrainte soulagée
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Mini-réseaux bidirectionnelSection 1
Résidentiel
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Mini-réseaux bidirectionnelSection 1
Résidentiel
Smart Meter
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Mini-réseaux bidirectionnelSection 1
Résidentiel
Smart Meter
Message important: Ne sous-estimez pas les petits joueurs
qui travaillent ensemble!
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3. Sentiers vers l'avenir de l'énergie distribuée en Afrique
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Une voie à suivre
1. Politique
2. Outils
3. Dialogue
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Politique : les perceptions binaires de l'électrification nuisent à la résolution innovatrice de problèmes
36
Sur le réseau Hors réseau
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Politique : le leadership énergétique nécessite des approches nuancées de la politique énergétique.
37
Hors réseauSur le réseau
Système d'alimentation futur
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Politique : Pour faire évoluer les systèmes énergétiques distribués, il faut prendre des décisions politiques intelligentes dans l’immédiat.
38
Hors réseauSur le réseau Espace stratégique intelligent
1. Encourager les fournisseurs DER qui correspondent aux objectifs du pays en matière d'électrification. Subvention nette de $ / connexion équivalente aux subventions d'extension du réseau.
2. Cadre pour l'interconnexion DER (en particulier le stockage d'énergie) qui prend en compte la valeur qu'ils fournissent au réseau.
3. Mécanismes de décaissement efficaces pour les fournisseurs DER.
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Outils : Les systèmes riches en données permettent le contrôle et l'analyse à un niveau de granularité sans précédent.
39
Systèmes d'alimentation intelligents
Dispositifs et appareils intelligents
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Outils : la « blockchain » comme moyen d'agréger le stockage à petite échelle.
La technologie de chaine de bloc permet d'agréger efficacement le stockage d'énergie. Les « contrats intelligents » automatisent plusieurs fonctions importantes :
• Répartition du stockage en fonction du comportement du marché
• Décaissement incitatif lorsque les jalons sont atteints
• Contrôle coordonné de nombreuses unités de stockage d'énergie à petite échelle sur l'ensemble d'un réseau
40
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Dialogue : engagez-vous avec des acteurs du secteur privé sur le terrain pour formuler une politique.
Association africaine des développeurs de mini-réseauxCréée en 2017• Chapitres actifs au Kenya, en Tanzanie et au Nigeria
Rôles
• AMDA fournit des services de plaidoyer, de promotion et de coordination pour les développeurs à travers le continent
• Crée une voix unifiée pour engager les décideurs et les financiers
41
africamda.org
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Une voie à suivre
1. Politique• Incitations directes pour le déploiement de DER
• Cadre clair pour l'interconnexion entre les ressources énergétiques distribuées (DER) et le réseau national
2. Outils• Infrastructure intelligente
• Normes globales
3. Dialogue
• Association africaine des développeurs de mini-réseaux
Message important: Ne sous-estimez pas les petits joueurs qui travaillent ensemble!
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Andrew SeelausDéveloppement des affairesKenya : +254 743 944 428États Unis : +1 443 878 [email protected]
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