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La transition énergétique dont nous avons besoin ne consiste pas seulement à ajouter des énergies renouvelables au mix énergétique, mais aussi à créer un système intégré et homogène qui fonctionne dans tous les secteurs et toutes les zones géographiques. Notre avenir énergétique dépend du dépassement des solutions fragmentées et mono-techniques, et de l'adoption d'une approche holistique capable de répondre à l'évolution de la demande, aux défis climatiques et aux contextes économiques changeants. Il faut pour cela mettre à l'échelle des systèmes énergétiques adaptables et résilients qui tirent parti de la puissance de l'intelligence artificielle (IA), des technologies émergentes et des financements innovants pour répondre à la fois aux besoins d'aujourd'hui, et aux incertitudes de demain. C'est un défi de taille, mais c'est aussi la voie à suivre pour construire un écosystème énergétique véritablement durable et prêt pour l'avenir.
Récemment, le PNUD et Sustainable Energy for All ont co-organisé une session sur l'intégration des technologies d'énergie renouvelable décentralisée dans le cadre du Forum d'action SDG7 de l'ONU sur l'énergie à New York. Avec des représentants de l'Association mondiale de l'industrie de l'énergie solaire hors réseau (GOGLA), de Schneider Electric, un leader de la gestion et de l'automatisation de l'énergie, et d'Acumen, une organisation à but non lucratif qui investit dans les entreprises sociales pour relever les défis du développement, nous avons abordé ce sujet et discuté des raisons pour lesquelles un élément aussi crucial que l'adoption d'une approche holistique et à l'épreuve du temps de la planification énergétique reste si difficile à mettre en œuvre, en particulier dans le contexte de la réduction du fossé de l'accès à l'énergie. Les obstacles persistants à l'intégration des différentes technologies d'énergie renouvelable distribuée comprennent des contraintes financières telles que la nécessité d'accéder aux devises locales et fortes, des obstacles réglementaires complexes et des défis liés à l'alignement des différents modèles d'entreprise. Étant donné que le secteur de l'énergie s'est toujours concentré sur l'approvisionnement et la croissance économique, sans vraiment se préoccuper des incidences environnementales ou sociales, la résolution de ces problèmes nécessite désormais une approche multidimensionnelle reposant sur une collaboration intersectorielle.
Les systèmes énergétiques décentralisée doivent être conçus pour répondre aux besoins actuels et futurs de tous les secteurs
Les exemples d'une véritable intégration technologique sont encore en train d'émerger. Cependant, différents secteurs commencent à reconnaître la valeur des solutions énergétiques interconnectées qui vont au-delà de l'électrification de base pour répondre à des besoins spécialisés. L'expérience de GOGLA dans l'alignement des plans nationaux d'électrification sur les réalités locales et les besoins spécifiques de différents secteurs, tels que la santé ou l'agriculture au Kenya et au Nigéria, s'est avérée fructueuse pour faire avancer les solutions solaires hors réseau. Parallèlement, des modèles financiers innovants, tels que les swaps de devises testés par Acumen au Malawi, démontrent que les obstacles traditionnels à l'investissement, tels que la dévaluation des devises, peuvent être surmontés grâce à des approches financières créatives et mixtes. Ces exemples montrent que la mise en place d'un système énergétique à l'épreuve du temps ne se limite pas au simple déploiement de technologies. Il s'agit de créer des systèmes énergétiques conçus pour répondre aux besoins actuels et futurs de secteurs essentiels tels que l'agriculture, l'industrie, les transports, la santé et l'éducation. Le véritable défi consiste à faire en sorte que ces solutions soient soutenues par des partenariats solides, des mécanismes de financement innovants et des cadres juridiques et réglementaires adaptés et flexibles, capables d'attirer les investissements privés et de favoriser la durabilité à long terme.
Les technologies hors réseau ne sont pas une solution de transition en attendant l'expansion du réseau.
Dans le débat sur l'accès à l'énergie, les solutions d'énergies renouvelables distribuées, telles que les mini-réseaux et les systèmes solaires domestiques, sont souvent considérées comme la solution pour les communautés rurales difficiles à atteindre. Ces technologies se sont avérées essentielles pour fournir de l'électricité à des millions de personnes dans des régions isolées, permettant aux écoles, aux centres de santé et aux petites entreprises de fonctionner dans des zones où les nouvelles connexions au réseau national sont soit peu pratiques, soit trop coûteuses. Cependant, regardant vers l'avenir, il est évident que se concentrer uniquement sur des solutions uniques peut limiter la vision plus large dont nous avons besoin pour des systèmes énergétiques durables et à l'épreuve du temps.
L'approche du PNUD se concentre de plus en plus sur la mise en place des environnements favorables nécessaires pour faire de ces systèmes intégrés une réalité. Grâce à des initiatives telles que le Programme pour les mini-réseaux en Afrique, nous travaillons avec les gouvernements, les partenaires du secteur privé et les communautés locales pour créer les cadres juridiques et réglementaires nécessaires pour attirer les investissements et développer ces technologies. Mais au-delà du travail technique et réglementaire, il est essentiel de changer les mentalités en matière d'accès à l'énergie. Nous devons considérer les énergies renouvelables distribuées non pas comme un dernier recours pour les zones rurales ou sous-développées afin de répondre à des besoins immédiats, mais comme faisant partie de la future infrastructure énergétique de chaque partie du monde.
Prenons, par exemple, l'annonce récente d'un micro-réseau dans le nouveau terminal de l'aéroport JFK à New York. Ce projet montre que les solutions d'énergie distribuée ne sont plus seulement des outils d'électrification rurale, mais qu'elles font désormais partie intégrante de la résilience énergétique et de la durabilité dans les zones urbaines également. Des systèmes comme celui-ci, conçus pour des zones à forte demande, sont en train de devenir des modèles d'infrastructures énergétiques résilientes et évolutives partout dans le monde. Conçu comme un micro-réseau fédéré, il fonctionnera grâce à quatre « îlots de puissance » indépendants et plus petits qui peuvent travailler ensemble pour gérer les pics de demande et garantir la fiabilité. Cette structure, associée à l'intégration de piles à combustible pour la récupération de chaleur, démontre l'efficacité et l'adaptabilité de l'infrastructure énergétique moderne. Une plateforme de gestion de l'énergie connectée à l'internet des objets (IoT) jouera également un rôle essentiel dans l'optimisation de l'utilisation de l'énergie en temps réel, ce qui reflète l'approche plus large de l'intégration de solutions numériques dans les systèmes énergétiques des zones rurales d'Afrique subsaharienne.
Le potentiel de l'IA ne fait que commencer à se déployer
Au PNUD, nous considérons que les technologies énergétiques distribuées font partie intégrante de la construction de systèmes énergétiques évolutifs et résilients qui peuvent s'adapter aux demandes futures. Par exemple, le PNUD a récemment collaboré avec IBM pour lancer des modèles interactifs alimentés par l'IA et conçus pour prévoir l'utilisation de l'énergie, aidant ainsi les parties prenantes à visualiser des scénarios énergétiques complexes. En tirant parti d'outils pilotés par l'IA, nous pouvons simuler la dynamique des réseaux, anticiper la croissance et intégrer les innovations émergentes telles que les véhicules électriques et les réseaux distribués intelligents. Cela peut faciliter l'évolution vers des systèmes énergétiques plus souples, capables de s'adapter aux changements sociétaux et environnementaux.
Le futur réseau énergétique devra être flexible, interconnecté et capable de gérer une combinaison de sources d'énergie renouvelables et de solutions de stockage en temps réel. Il est essentiel de ne plus considérer les mini-réseaux et les systèmes solaires domestiques comme des technologies isolées. Nous devons au contraire les intégrer dans une planification plus large de l'infrastructure qui inclut les réseaux intelligents, les véhicules électriques, les solutions de stockage mobiles et les systèmes numériques de gestion de l'énergie. Cette approche intégrée devrait garantir que ces systèmes sont non seulement résilients, mais aussi adaptables aux changements rapides de la demande d'énergie et aux défis liés au climat, et qu'ils sont de puissants moteurs de croissance économique.
En fin de compte, la question n'est pas seulement de savoir si nous pouvons fournir un accès à l'énergie de base aux communautés mal desservies, mais aussi de savoir comment construire des systèmes énergétiques à l'épreuve du temps qui leur serviront pendant les décennies à venir. Les avantages potentiels des systèmes distribués d'énergie renouvelable pour le climat sont considérables : ils peuvent remplacer l'énergie basée sur les combustibles fossiles dans les zones rurales et urbaines, optimiser l'utilisation de l'énergie à l'aide d'outils numériques et renforcer la résistance aux perturbations liées au climat. En dépassant les solutions techniques étroites et en adoptant des approches intégrées et holistiques, nous pouvons construire l'infrastructure énergétique du futur, qui garantira la durabilité, la résilience et la prospérité pour tous.
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