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La station d’épuration de Werdhölzli continue à optimiser ses coûts d’électricité

Depuis fin 2016, la plateforme Energy AI d’Alpiq gère à l’aide de l’intelligence artificielle deux centrales de cogénération alimentées par les gaz d’épuration sur le site de la station d’épuration de Werdhölzli à Zurich. Il a ainsi été possible d’économiser jusqu’à présent plus de 320 000 CHF de redevances pour l’utilisation du réseau. C’est une des raisons pour lesquelles le contrat a été prolongé.

Utilisation et exploitation des flexibilités

A la station d’épuration de Werdhölzli, ERZ Entsorgung + Recycling Zürich (ERZ) nettoie les eaux usées de 465 660 personnes. Jusqu’à 6 000 litres par seconde arrive dans l’installation. Des influences extérieures, telles que la pluie, augmentent considérablement le volume d’eau entrant, et également la consommation d’électricité de l’installation, ce qui provoque de coûteux pics de charge sur le réseau. Pour faire face à ces pics de charge, la ville de Zurich exploite deux centrales de cogénération (CHP) sur le site de la station d’épuration, qui fonctionnent aux gaz d’épuration et sont mises en marche dans ces cas de figure. La plateforme Energy Artificial Intelligence d’Alpiq anticipe les pics de charge et gère en temps réel la mise en marche des deux centrales de cogénération d’une capacité de 1,8 MW. « En tant qu’exploitants de l’installation, nous connaissons notre système dans les moindres détails », déclare Martin Schafflützel, chef du département de l’énergie de la ville de Zurich. « Alpiq, cependant, utilise son potentiel de manière optimale grâce à son système de gestion. C’est lucratif pour les deux parties. »

L’intelligence artificielle pour optimiser les centrales de cogénération

Grâce à une connexion sécurisée au système SCADA d’ERZ, Alpiq reçoit toutes les informations nécessaires pour contrôler et optimiser les centrales de cogénération. Le processus de gestion est totalement autonome. Toutes les six secondes, le système lit des données sur l’état des générateurs à ozone, la concentration d’ammonium dans les eaux usées, les quantités de précipitations dans les bassins collecteurs ou les apports en eau. En moyenne, la quantité de données traitées chaque mois correspond à environ 450 000 signaux. A l’aide d’un réseau neuronal, la plateforme calcule à court terme les prévisions de consommation d’électricité de l’ensemble de la station d’épuration et les éventuels pics de charge. L’algorithme d’optimisation décide de mettre en marche les centrales de cogénération sur la base du modèle créé pour la station d’épuration et des données de performance des centrales de cogénération ainsi que de scénarios stochastiques futurs. Si leur mise en marche est pertinente sur le plan économique et permet de réduire les redevances pour l’utilisation du réseau, la plateforme envoie un signal de démarrage aux moteurs. Elle met à nouveau les moteurs à l’arrêt lorsque le pic de consommation est passé. « Les performances de l’intelligence artificielle dépassent nos attentes », déclare Martin Schafflützel. Ce système a en effet permis d’économiser plus de 9 000 CHF par mois en moyenne et plus de 320 000 CHF depuis la mise en service du système. ERZ a donc décidé de prolonger le contrat et de continuer à mandater Alpiq pour réduire les coûts d’utilisation du réseau électrique de la station d’épuration de Werdhölzli.

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