L'un des principaux obstacles auxquels se heurtent les régions en développement est le manque d'infrastructures fiables - et peut-être surtout l'accès à une source d'électricité fiable et abordable. Sans elle, les habitants et les entreprises évoluent dans un monde d'incertitude et le risque d'une coupure de courant est toujours présent.
Dans de nombreuses communautés isolées et en développement, l'infrastructure permettant de fournir de l'électricité, comme le réseau électrique standard, n'existe pas. Aujourd'hui, la plupart des habitants de ces régions dépendent de générateurs diesel pour alimenter leurs machines et de kérosène pour s'éclairer. Ces sources d'énergie sont coûteuses, bruyantes et polluent l'air. Les foyers et les entreprises ont besoin d'une source d'énergie plus abordable et qui préserve l'environnement.
New Sun Road est une société de bienfaisance californienne enregistrée qui s'engage à mettre en œuvre des solutions au changement climatique et à la pauvreté énergétique mondiale. Elle apporte son expertise dans les domaines de la finance, de l'ingénierie, de l'économie et de la conservation aux partenariats avec des opérations locales dans les économies rurales en développement pour concevoir, construire et exploiter des systèmes d'énergie propre et renouvelable.
Ce groupe d'ingénieurs talentueux s'associe à GRS Commodities, une startup ougandaise spécialisée dans les énergies vertes, pour fournir une électricité fiable et propre aux îles Ssese du lac Victoria, en Ouganda. L'objectif du système pilote est de fournir une électricité solaire fiable et abordable aux entreprises de l'île de Kitobo.
Défi commercial
Bien que ce ne soit pas une mince affaire, le déploiement des réseaux d'énergie solaire est probablement la partie la plus simple de la solution. Le solaire était le choix évident pour la source d'énergie, car il est économique et relativement simple à déployer.
La principale difficulté consiste à gérer le réseau d'énergie et à en assurer la maintenance sans avoir à être présent sur chaque site. La possibilité de surveiller le réseau à distance permettra à New Sun Road d'étendre son service à l'ensemble des îles Ssese de manière plus efficace, puisque chaque réseau peut être surveillé à partir d'un emplacement central. Mais, dans les zones reculées, où les possibilités de communication sont limitées, comment surveiller et gérer à distance un réseau électrique solaire intelligent ?
En l'absence d'un fournisseur d'accès Internet local, cela peut s'avérer un défi complexe. L'équipe a donc décidé de permettre la connectivité à distance via le réseau cellulaire mondial.
En plus des défis de communication, une autre difficulté majeure que New Sun Road a dû surmonter a été de trouver un dispositif capable de résister aux températures élevées de ses nœuds de réseau. Le dispositif devait résider dans un boîtier NEMA en plein soleil, et il était donc indispensable qu'il puisse fonctionner à des températures extrêmement élevées.
Solution
New Sun Road a choisi le Digi TransPort WR11 XT pour permettre une connexion au réseau 3G HSPA+ disponible, ce qui permettrait de surveiller le réseau à distance. Le WR11 XT assure une connexion fiable au réseau 3G mondial tout en résistant aux températures de fonctionnement élevées du concentrateur du réseau (voir ci-dessous).
L'équipe de New Sun Road devait s'assurer qu'elle pouvait gérer efficacement les réseaux à distance, en cas de panne de courant ou de tout autre problème susceptible d'interrompre le service à ses clients. Grâce à Digi Remote Managerl'équipe d'exploitation peut facilement diffuser les nouvelles configurations des appareils et les mises à jour des microprogrammes, et diagnostiquer et résoudre à distance tout problème sur le réseau. La plateforme de gestion en nuage permet également de surveiller la température des appareils et d'alerter l'équipe si un appareil commence à atteindre un seuil de température défini par l'utilisateur, ainsi que tout autre changement d'état de l'appareil qu'elle choisit de surveiller activement.
Un élément unique de la solution New Sun Road est l'application logicielle personnalisée développée par la société pour fournir des analyses en temps réel et un contrôle à distance du système de production solaire et de la consommation d'électricité des utilisateurs finaux. Le moteur d'analyse permet à l'équipe d'anticiper les problèmes avant qu'ils ne surviennent, d'assurer une maintenance correcte, de comprendre les besoins des utilisateurs et d'optimiser en permanence le système.
Résultats
Au cours de l'été 2015, New Sun Road, la startup ougandaise GRS Commodities et le groupe CAL-RAE de l'Université de Californie à Berkeley ont commencé à fournir le tout premier service d'électricité avec compteur, 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, entièrement alimenté par l'énergie solaire, sur l'île de Kitobo.
Trente-quatre entreprises et clients résidentiels reçoivent désormais de l'électricité et effectuent des paiements réguliers, économisant en moyenne 50 % de leurs coûts énergétiques en passant au micro-réseau solaire par rapport aux générateurs diesel. Le système génère suffisamment de revenus pour couvrir les coûts de maintenance et récupérer l'investissement en capital, ce qui prouve qu'il s'agit d'une solution durable.
La solution de New Sun Road met également l'accent sur le partage des connaissances techniques avec les partenaires et les communautés locales. En formant des techniciens locaux et en offrant aux étudiants des possibilités de stage, des experts sont disponibles pour aider sur place et les jeunes ingénieurs acquièrent une expertise en matière de conception de systèmes solaires et de technologies de communication.
Après le succès du projet pilote, New Sun Road s'est engagée à étendre le service d'électricité à chacune des îles habitées de Ssese au cours des deux prochaines années.