projet BCRCIE (BC Remote Community Integrated Energy)

Promoteur principal : province de la Colombie-Britannique
Lieu : L’île Lasqueti, C.-B
Contribution de l’Initiative :  203 000 $
Total du projet : 453 000 $

Contexte du projet

L’île Lasqueti est une île éloignée dans le détroit de Géorgie à l’est de l’île de Vancouver ayant une population d’environ 400 personnes. L’île n’a aucun réseau hydroélectrique, aucun raccord au réseau de gaz naturel et aucun traversier pour véhicules. Le transport régulier à l’île Lasqueti se fait uniquement par traversier pour piétons. L’approvisionnement en essence, diesel et propane arrive par camion-citerne dont un chaland assure le transport de l’île de Vancouver. L’école False Bay School (FBS) offre l’enseignement élémentaire à environ 20 élèves sur l’île Lasqueti. L’école à deux salles de classe était équipée d’une génératrice au diesel, mise en service pendant environ 12 heures par jour, afin de l’alimenter en électricité.

En 2009, l’enseignant en chef de l’école FBS se préoccupait de plus en plus du fait que l’école était entièrement dépendante de combustibles fossiles et que cette dépendance ne correspondait pas aux valeurs de la collectivité. Il s’est approché du gouvernement local et de l’association communautaire pour obtenir de l’aide, ce qui a créé de l’intérêt chez de nombreux habitants de l’île. Les élèves de l’école FBS et leurs parents (y compris Doug Hopwood qui allait devenir le gestionnaire du projet) ont ensuite élaboré une stratégie de collecte de fonds et rédigé des propositions de subvention, puis ils ont planifié des activités de collecte de fonds et les ont mises en œuvre. Au cours des trois prochaines années, le financement a été obtenu de diverses sources, dont l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation, et le projet a pris de l’ampleur pour inclure le centre des soins de santé de la collectivité. La province de la Colombie-Britannique, par l’entremise du ministère de l’Énergie et des Mines de la Colombie-Britannique, a présenté une demande de financement auprès de l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation de la part de la collectivité sur l’île Lasqueti et deux autres collectivités éloignées en Colombie-Britannique. Le projet BCRCIE (BC Remote Community Integrated Energy) a reçu 203 k$ de l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation pour démontrer la faisabilité technique et économique de l’exploitation de l’énergie solaire photovoltaïque (PV) de pair avec le stockage par batterie afin de réduire la consommation de diesel dans de petits systèmes hors réseau. À l’origine, le projet BCRCIE comprenait trois sous-projets dans trois collectivités éloignées en Colombie-Britannique. Toutefois, seul le projet sur l’île (Lasqueti Community Integrated Energy Project) s’est réalisé.

Résultats

Photo aérienne

Photo aérienne des bâtiments et du terrain de l'école False Bay y compris 134 modules photovoltaïques installés sur le site

L’analyse initiale s’est faite à l’aide de la suite logicielle RETScreen, suivi d’une analyse plus détaillée à l’aide du logiciel HOMER (Hybrid Optimization of Multiple Energy Resources). Des données sur le profil de la charge ont servi pour déterminer le champ PV optimal et la taille de batterie. Deux systèmes hybrides énergie solaire-diesel ont été mis en place : une capacité PV de 42 kW à l’école FBS et une capacité PV de 13 kW au centre des soins de santé Judith Fisher. Le centre de soins de santé fournissait des installations permanentes pour l’infirmière locale, les équipements et le matériel médicaux, les examens et les services médicaux. Le système à l’école FBS et celui au centre de soins de santé sont munis tous les deux d’un onduleur solaire Sunny Boy de 7 ou de 9 kW, d’un onduleur hors réseau Sunny Island de SMA de 6 kW et d’accumulateurs au plomb liquides 85T27 de Global Yuasa.

L’un des défis que pose un système électrique hybride solaire-diesel (avec stockage par batterie) consiste à s’assurer que mis ensemble, le système optimise l’entrée solaire et minimise la consommation de combustible; c’est-à-dire en pratique, la manière dont la génératrice est programmée pour démarrer et pour s’arrêter. Les onduleurs solaires de SMA sont capables de démarrer et d’arrêter la génératrice, mais uniquement en fonction d’un ensemble limité de critères. Pour cette raison, un simple ordinateur a été installé et programmé pour fonctionner comme système de commande intelligente de la génératrice. Un système complexe de surveillance a également été installé. Ces systèmes accessibles sur le Web peuvent lire les prévisions météorologiques de l’Internet, calculer la sortie PV attendue, chercher ou apprendre des profils représentatifs de la charge quotidienne, lire les paramètres de l’onduleur Sunny Island (p. ex., l’état de charge) au moyen de l’interface SUNNY WEBBOX Modbus®, déterminer le moment optimal pour démarrer ou arrêter la génératrice et modifier les paramètres de l’onduleur Sunny Island pour forcer le démarrage ou l’arrêt de la génératrice.

Avantages pour le Canada

Selon les résultats préliminaires, la réduction attendue de la consommation de diesel (par rapport à un système uniquement à diesel avec stockage par batterie) serait d’environ 65 % à l’école FBS et 75 % au centre de soins de santé. La collectivité de l’île Lasqueti profiterait beaucoup des économies résultantes sur plusieurs années et les émissions de gaz à effet de serre en général seraient réduites pour la province et le Canada en général.

Prochaines étapes

Le système de commande et de surveillance élaboré servira à des fins de recherche et d’enseignement, notamment un programme d’enseignement à l’école FBS sur l’énergie renouvelable. Les données obtenues sur le rendement seront essentielles dans la mise au point de l’ordinateur chargé de programmer la génératrice et dans d’autres projets de recherche possibles sur des systèmes hybrides solaire-diesel dans des collectivités éloignées hors réseau.

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