Intégration des énergies renouvelables à la ferme

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Questions d'interconnexion

Les systèmes d’énergie de remplacement installés sur les fermes peuvent offrir de nombreux avantages, mais il est nécessaire de les installer et de les faire marcher correctement. Les principales questions dont il faut tenir compte pour l’interconnexion possible d’un système d’énergie de remplacement au réseau sont indiquées ci-dessous :

La question de la production proposée d’électricité doit être abordée avec l’entreprise de distribution locale (EDL) pour s’assurer que la sécurité et les autres préoccupations sont réglées. Si une entente de facturation nette est en place, le service public donnera des conseils sur la capacité optimale, le niveau de tension, le type de générateur, les conditionneurs électroniques d’énergie et sur d’autres points. L’EDL voudra avoir accès à l’interrupteur de sécurité en tout temps et il est possible qu’elle pose son propre cadenas.
Tout l’équipement utilisé doit répondre aux normes de l’ASC et de L’ULC. Le système doit comporter des procédures pour l’arrêt automatique des générateurs et la protection générale du système. Les ingénieurs en protection de l’entreprise possèdent des codes numériques pour les fonctions de protection dont les autres se préoccupent peu. Ces codes doivent être illustrés grâce à des schémas.
En plus de vous adresser à l’EDL avec votre proposition, vous devez obtenir l’approbation du canton local pour toute nouvelle construction et de tout bureau gouvernemental concerné. Il peut s’agir de permis de construire, des droits d’utilisation de l’eau, du dégagement de la hauteur des tours concernant le trafic aérien, des répercussions environnementales, des études sur le bruit, etc. Toutes les installations doivent respecter le Code de l’électricité du Canada.
Les nouvelles usines de production d’énergie feront en sorte que la politique d’assurance agricole en place soit modifiée.
Un système électrique autonome éloigné du réseau devra comporter un appareil de stockage électrique, comme une batterie, alimenté par un ou plusieurs générateurs d’énergie renouvelable, par exemple un générateur photovoltaïque, qui est le meilleur système pour alimenter un chalet. Une génératrice à essence au rendement efficace pourrait fournir de l’énergie supplémentaire lorsque la demande est élevée.
Si un accord d’achat d’énergie est en place, un document juridique sera signé entre le propriétaire du nouveau système et l’EDL. Chaque service public aura son propre format et les aspects commerciaux, juridiques, techniques et ceux liés à la communication seront couverts. L’accord d’achat d’énergie finalisé peut longtemps avant d’être émis, mais vous pourrez fort probablement vous connecter au réseau et générer de l’énergie une fois que l’équipement aura été techniquement accepté. Les paiements peuvent être rétroactifs. En cas d’entente de facturation nette, il n’y aura pas vraiment d’achat d’énergie. Ce que vous générez est pour votre propre consommation et tout surplus sera « accumulé » par le service public et vous pourrez l’utiliser au besoin. Le compteur bidirectionnel se chargera d’assurer le suivi et, dans la plupart des cas, il sera préférable d’opter pour une longue période de facturation de sorte que tout crédit d’énergie additionnel puisse être reporté sur plusieurs mois. À la fin de la période de facturation, tout crédit excédentaire sera remis à zéro.
La mise en service de la génératrice est effectuée une fois que l’installation est complétée et que les inspections visuelles ont été effectuées. L’inspection de la sécurité des installations électriques exigera peut-être une démonstration du bon fonctionnement des systèmes de protection du service public. Il sera utile de s’entendre sur les critères et les méthodes d’essai préalables pour savoir exactement ce qui doit être fait. Un essai pour démontrer la protection anti-îlotage devra être effectué. Si l’inspecteur ne peut pas être présent lorsque l’essai est effectué, il doit exister des documents écrits indiquant que le fabricant de l’équipement ou un ingénieur sur place a effectué les essais et rédigé les rapports afférents.
Parmi les points précis liés au système d’énergie renouvelable, on trouve les suivants :
- Les éoliennes et les générateurs photovoltaïques solaires sont alimentés par des sources d’énergie et, par conséquent, passeront par de nombreux cycle de départs-arrêts qui doivent être automatisés pour maximiser le captage de l’énergie. Ce processus s’effectue normalement grâce à une séquence programmée qui surveille la vitesse du vent et les paramètres du réseau, qui relâche les freins, surveille la vitesse et alimente le générateur grâce à un circuit de démarrage souple pour minimiser l’irruption de courant au générateur. La logique de commande peut être programmée dans les circuits intégrés du fabricant qui donne peut de place pour l’intervention du propriétaire, ou elle peut être intégrée dans un contrôleur programmable commercial et être actionnée à l’aide d’un clavier ou d’un périphérique similaire.
- D’habitude, les générateurs hydrauliques fonctionnement constamment et lorsque parfois ils doivent être redémarrés, il est nécessaire que les vannes puissent être manipulées pour permettre à l’eau de circuler. Normalement, la séquence de démarrage se fait en partie manuellement. Lorsqu’une perturbation du réseau crée un déclenchement, il doit y avoir en place une routine de sécurité où de l’énergie emmagasinée, par exemple dans une batterie, fermera la petite porte pour limiter la vitesse du générateur de la turbine de manière à éviter qu’il s’emballe. Lorsque le courant revient, la puissance est disponible pour un redémarrage normal.
- Les contrôles des microturbines et des moteurs Stirling sont très sophistiqués et la poussée d’un seul bouton pourrait être nécessaire une fois que toutes les exigences externes sont remplies. Un conditionneur électronique d’énergie contrôle la production de la microturbine en réglant sa vitesse de fonctionnement. Lorsque la vitesse est dominée, le compresseur comprimera moins d’air et une moindre quantité de carburant sera nécessaire pour permettre la combustion. La puissance diminuera et le conditionneur d’énergie tirera moins de courant tout en suivant la fréquence du réseau.
- Pour ce qui est du biogaz, il est nécessaire de s’assurer de la bonne qualité du carburant, sinon le générateur cessera de fonctionner. En cas de coupure dans l’alimentation en carburant, la puissance de production diminuera, et dans certains cas extrêmes le générateur deviendra un moteur qui agira comme un frein. Un relais à retour de courant détectera ce qui se produit et ouvrira rapidement le contacteur principal. Si un générateur asynchrone est utilisé, le contacteur principal est fermé lorsqu’un capteur de vitesse détecte la vitesse de marche. Dans le cas des systèmes autonomes, un générateur synchrone sera nécessaire, tout comme une boucle de régulation de vitesse pour contrôle, de même qu’un régulateur de tension automatique.