De nombreuses communautés et sites industriels isolés au Canada — dont les mines nordiques — dépendent encore du diesel pour leur approvisionnement électrique, avec des coûts élevés et un fort impact environnemental. La transition vers les énergies renouvelables s'y heurte à l'intermittence de la production et à des conditions climatiques extrêmes qui exigent une fiabilité sans faille.
Ce programme du LIREI développe des méthodes de dimensionnement et de gestion de micro-réseaux hybrides intégrant production renouvelable et stockage d'énergie (batteries, hydrogène, thermique) : algorithmes de planification de la capacité optimale, stratégies d'exploitation minimisant à la fois les émissions et les coûts, et prise en compte de la flexibilité de la demande et des mécanismes de récupération d'énergie — pour une transition énergétique viable des communautés isolées et du secteur minier.
Objectif principal
Développer des stratégies de gestion thermoénergétique distribuée pour les réseaux autonomes canadiens à forte pénétration de sources renouvelables intermittentes, en combinant une planification par enveloppes opérationnelles dynamiques (DOEs) et une optimisation distribuée en temps réel par apprentissage par renforcement multi-agents (MARL).
Méthodologie
Le volet CRSNG se déploie en cinq phases : (i) modélisation électrothermique pilotée par les données, avec génération de scénarios stochastiques ; (ii) cadre de planification par DOEs calculées par optimisation stochastique et mécanismes d'allocation équitables ; (iii) algorithmes de contrôle distribué MARL opérant à l'intérieur des enveloppes ; (iv) analyse technico-économique et sociale, avec co-optimisation robuste du dimensionnement du stockage hybride et modèles d'affaires fondés sur les jeux coopératifs ; (v) validation par cosimulation intégrée selon des indicateurs techniques, économiques et d'équité.