La production d’énergie à partir de sources renouvelables (comme le soleil, le vent, l’eau, etc.) est un élément clé de la décarbonation. Toutefois, des grands défis doivent être relevés pour assurer l’intégration des systèmes de production d’énergie renouvelable (photovoltaïques, éoliens, hydroélectriques, etc.) et leur distribution à travers les réseaux électriques. Par exemple, certaines fois, les panneaux photovoltaïques peuvent produire plus d’énergie que nécessaire et d’autres fois, a contrario ils ne délivrent pas d’énergie (temps fortement nuageux ou durant la nuit). Équilibrer cette situation est crucial pour éviter le gaspillage d’énergie.

La solution préconisée est de recourir aux réseaux électriques intelligents (smart grids), qui permettent de gérer efficacement la surproduction ou la sous-production d’électricité, grâce à l’installation et à la gestion de systèmes de stockage innovants. Plus précisément, un réseau électrique intelligent peut redistribuer automatiquement entre les différents nœuds l’électricité, en évitant les fluctuations, les coupures et la dispersion de celle-ci. L’expansion des systèmes d’énergies renouvelables nécessite des mesures spécifiques pour une gestion intelligente des ressources et le développement des smart grids, afin d’accélérer la transition vers une économie plus verte et plus durable.
A ce titre, la Tunisie déploie des efforts continus pour migrer les réseaux du système centralisé unidirectionnel vers des réseaux intelligents où une gestion fiable en temps réel peut optimiser les capacités de production et de distribution. Le pays vise aussi l’intégration de générateurs et de systèmes de stockage dans les réseaux électriques ce qui constitue un véritable défi, en cas de basse et moyenne tension. Cette stratégie s’est traduite au niveau de la Société Tunisienne de l’Electricité et du Gaz (STEG) – détenant le monopole de la production et la distribution de l’électricité sur le territoire tunisien – par un engagement fort pour la réalisation d’une panoplie de grands projets (projets ENR, station de transfert d’énergie par pompage STEP Tabarka, …). C’est une vision également partagée par l’Union Européenne, comme l’a récemment réaffirmé sa Présidente Mme Ursula von der Leyen lors de sa visite à l’Université de Palerme en février 2023 : «La Sicile peut devenir une centrale énergétique propre pour l’Europe. Cette île n’a pas seulement du soleil et du vent : elle a aussi une base industrielle solide dans le secteur des cleantech. Mais la Sicile est aussi cruciale pour la transition énergétique pour une autre raison : à quelques kilomètres de vos côtes se trouve l’Afrique, qui pourrait devenir un autre géant de l’énergie propre». C’est dans ce contexte que le projet SInERT s’inscrit. Cofinancé par l’Union européenne dans le cadre du Programme IEV CT Italie-Tunisie 2014-2020, il vise à développer des systèmes industriels innovants et peu coûteux en Sicile et en Tunisie pour faciliter l’intégration des énergies renouvelables dans le réseau électrique tunisien. Mme Manel Ben Romdhane, coordinatrice du projet, explique que «le ministère tunisien de l’Industrie, des Mines et de l’Énergies incite à la mise en place de solutions d’énergies renouvelables dans le cadre du programme solaire tunisien, et SInERT correspond parfaitement à cette vision».

Le projet SInERT regroupe des partenaires académiques et industriels (SUP’COM, CNR-INM, Layer Electronics, l’Università degli Studi di Palermo et ACTIA Engineering Services), en collaboration avec la STEG, Sopes srl Impresa Elettrica D’Anna et Bonaccorsi srl, ainsi que la municipalité d’Ustica. Le but visé concerne le développement de capteurs et d’outils intelligents pour optimiser la gestion de l’énergie, ainsi que la mise en place de nouveaux équipements, tels que des convertisseurs de puissance bidirectionnels et des systèmes de communication sur les lignes électriques. Pour évaluer les performances des solutions développées, deux sites pilotes ont été choisis : le technopôle El Ghazela à l’Ariana en Tunisie et l’île d’Ustica en Sicile en Italie. A Ustica, les chercheurs ont effectué des tests sur des prototypes ainsi que des analyses de scénarios pour différents cas d’augmentations photovoltaïques, afin de prévenir des problèmes d’îlotage. L’installation de panneaux solaires à El Ghazela est en cours de réalisation par l’entreprise SEEEP sélectionnée par SUP’COM depuis février 2023. Le site pilote tunisien sera dotée de caractéristiques innovantes de communication et de contrôle pour une interaction efficace avec la STEG. Cette installation sera capable de produire une puissance de 20 kW, et sera équipée de deux systèmes de stockage de 20 kW chacun. De plus, sur ce même site pilote, l’entreprise BEMAI, sélectionnée par SUP’COM, a installé des compteurs et un concentrateur en mars 2022 pour la collecte de mesures électriques en différents points du site pilote pour le suivi de la consommation à distance.

Après un bilan des performances des sites pilotes, les partenaires prévoient de reproduire ces solutions à plus grande échelle en appliquant l’ensemble des solutions étudiées : des algorithmes et équipements de contrôle intelligents, des convertisseurs de puissance bidirectionnels et des systèmes de communication pour les lignes électriques. Le fonctionnement des sites pilotes sera une preuve qu’il est possible d’intégrer efficacement, durablement et en toute sécurité des ressources renouvelables. Enfin, les données collectées via les réseaux intelligents seront d’une grande utilité pour un public plus large.

En conclusion, le projet SInERT vise à contribuer au développement économique territorial durable, en valorisant l’intégration transfrontalière et le développement des PME, de l’entrepreneuriat, de l’éducation, de la recherche, du développement technologique et de l’innovation, ainsi que la protection de l’environnement. Tout cela est en cohérence avec l’objectif du Programme IEV de Coopération Transfrontalière Italie-Tunisie 2014-2020.

La coopération entre les scientifiques de la Tunisie et de l’Italie dans le domaine de l’énergie solaire est également très importante. Les deux pays partagent des conditions climatiques favorables à la production d’énergie solaire, ce qui ouvre la voie à une collaboration fructueuse. En travaillant ensemble, les scientifiques peuvent développer de nouvelles technologies et améliorer les pratiques existantes pour contribuer à protéger l’environnement, conformément aux priorités énoncées dans le Programme Interreg VI-A Next Italie Tunisie.