DOSSIER
THÉMATIQUE
La recherche et l'innovation chez ENGIE, inventer l'énergie
de demain
Septembre 2020
sommaire
Nos convictions............................................................................ | 4-5 |
Chiffres clés......................................................................................... | 6-7 |
Paroles d'experts.................................................................... | 8-11 |
Solutions ENGIE....................................................................... | 12-27 |
Au-delà de l'énergie........................................................ | 28-29 |
2
3
Nos convictions
Vers la neutralité carbone
L'énergie est au cœur de | production et de consom- | ||||
l'économie, | la technologie, | mation. | |||
la santé et la créativité. | Chez ENGIE, nous sommes | ||||
La pollution, les | émissions | convaincus que les éner- | |||
de gaz à effet de serre par- | géticiens doivent être | aux | |||
tout dans le monde ont de | avant-postes de cette trans- | ||||
plus en plus un impact né- | formation. | ||||
gatif sur le climat et l'envi- | C'est le plus grand défi que | ||||
ronnement. Cet impact ne | nous | n'ayons | jamais | eu | |
ne doit pas nous laisser in- | à relever. C'est aussi notre | ||||
différent. | devoir, | et une | opportunité | ||
Cette prise | de conscience | sans précédent, de réinven- | |||
collective | nous | conduit | ter notre modèle énergé- | ||
à repenser nos modes de | tique. |
4
Inventer l'énergie de demain
Suivez ce lien pour consulter la tribune
de Shankar Krishnamoorthy
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Chiffres clés
Un écosystème international de R&D et d'innovation
190 | 8 centres | 23 |
millions | ||
d'euros | de R&D dans | laboratoires |
d'investissement | ||
7 | pays | de recherche |
dans la recherche | ||
thématiques | ||
par an à l'échelle |
du Groupe
900 | 10 | 41 | ||
dépôts | articles | |||
chercheurs | de brevets | scientifiques publiés | ||
en 2019 | en 2019 | |||
6
L'innovation en quelques chiffres :
Un fonds
d'investissement
capital-risque
doté de
180
millions
d'euros
500
start-ups
détectées tous
les ans
Des investissements
réalisés dans
26
start-ups
depuis 2014
Plus de
500
candidats
aux Trophées de
l'Innovation internes
chaque année
50
millions
d'euros investis
dans des start-ups
en 2019
Une communauté
d'innovation
réunissant
plus de
26 000
collaborateurs
7
Paroles d'experts
- extraits de Michael Webber
La recherche, un accélérateur nécessaire vers la neutralité carbone
- Notre civilisation repose sur l'ac- cès à l'énergie. Nous bénéficions de l'éclairage, de chaleur, d'eau propre, de nourriture abondante, de mobilité, d'information…
Comment tirer tous les bienfaits de l'énergie sans les inconvénients asso- ciés de la pollution, de la volatilité des prix et des risques géopolitiques?
La réponse est de reconnaître que chaque carburant ou technologie
a ses avantages et ses inconvénients. Il n'existe pas de solution universelle et immédiate. Nous avons besoin d'un ensemble de solutions adaptées à chaque territoire.
L'un des enjeux d'avenir sera de sou- tenir financièrement le monde de la recherche, pratiquée en laboratoires industriels, nationaux et universitaires
- travers le monde afin d'accélérer le rythme de l'innovation. Nous de- vons collaborer par-delà les secteurs,
8
les disciplines universitaires et les frontières.
Le moyen le plus rapide, le moins cher et le plus fiable d'atteindre la neutrali- té carbone des énergies repose sur un mix diversifié d'électricité et de combustibles bas carbone. Nous avons be- soin, d'une part, de nouvelles formes d'énergie plus propres et, d'autre part, d'une réduction des émissions des formes d'énergie conventionnelles
Les domaines sur lesquels nous pouvons agir rapidement sont nom- breux : production d'électricité
- faible teneur en carbone issue de l'éolien, du solaire et de la géother- mie, gaz à faible teneur en carbone, hydrogène, piégeage du carbone, uti- lisations intelligentes et efficaces de
l'énergie s'appuyant sur le stockage de l'énergie…, appareils intelligents et éducation des utilisateurs pour modifier les comportements et les habitudes.
Chez ENGIE, les programmes por- tés par nos équipes de chercheurs sont organisés autour de ces thèmes. L'adoption d'un ensemble de solutions plus propres tout en améliorant l'ac- cès à l'énergie et en fermant nos actifs les plus polluants est le chemin que nous devons emprunter vers l'avenir.
Le changement est une chose sou- haitable, mais sa mise en place est lente. Il est largement temps de nous y mettre. C'est ici que le besoin de re- cherche est le plus prégnant : accélé- rer la transition. »
En savoir plus : | La R&D chez |
Pour la science - avril 2020 | ENGIE en vidéo |
Source : cahier spécial - Pour La Science - avril 2020 Gaz ou électricité ? Quelles solutions pour un avenir énergétique zéro carbone ?
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Les technologies durables émergentes
Dr. Jan Mertens,
Chief Science Officer
Dr. Elodie Le Cadre
Lead Science Advisor,
ENGIE
Nous sommes convaincus chez | nologiques, mais les domaines sur |
ENGIE que les avancées technolo- | lesquels nous travaillons sont par- |
giques feront partie de la solution. | mi les plus prometteurs pour offrir |
un impact positif sur cette transi- | |
Il est difficile de prédire avec pré- | |
tion. C'est pourquoi nous suivons | |
cision les prochaines percées tech- | de près leurs tendances. |
10
Il faut investir dans le dévelop- | La | transition | énergétique | sera | |
pement de ces nouvelles techno- | donc une histoire « ET » selon | ||||
logies durables et la collaboration | deux axes. | ||||
entre les organismes publics et les | Tout | d'abord, | nous aurons | be- | |
organismes privés est nécessaire. | |||||
soin | de nombreuses | technolo- | |||
Outre les aspects environnemen- | |||||
gies émergentes et durables ; une | |||||
taux et économiques, le soutien | |||||
technologie ne | pourra | relever le | |||
des citoyens est crucial. L'accep- | |||||
défi à elle seule. Le défi est trop | |||||
tation sociale et l'adoption consé- | |||||
quente des nouvelles technologies | important. En tant que personne/ | ||||
(co-)détermineront si une techno- | entreprise/ secteur, nous devrons | ||||
logie va faire une percée. | collaborer. | ||||
11
Solutions
ENGIE
Vers un avenir énergétique neutre en carbone
12
D'ici 2021, | ENGIE aura ajouté | consommer moins | d'énergie | |
9 gigawatts | de renouvelables | et produire une énergie plus | ||
à son mix énergétique. L'atteinte | verte | et facilement | disponible. | |
de cet objectif passe par une | Le défi est de faire en sorte que | |||
multitude de projets et de pro- | ces formes d'énergie plus écolo- | |||
grammes d'innovation qui visent | giques soient, aussi disponibles | |||
à rendre la production, le stoc- | et flexibles que les énergies fos- | |||
kage, la distribution et la com- | siles. | |||
mercialisation de l'énergie verte | ENGIE | explore | la | diversité |
à la fois plus efficaces, intelli- | des solutions | technologiques, | ||
gents et digitaux. | à chaque étape de la chaine de | |||
Tous les scénarios de la transi- | valeur, de la production jusqu'au | |||
tion énergétique comprennent | point de consommation. | |||
la baisse des volumes d'énergie | Les technologies émergentes qui | |||
et sa décarbonation. | ont un impact sur l'énergie au- | |||
Pour aller vers la neutralité | jourd'hui auront un impact direct | |||
carbone, nous devons à la fois | ou indirect sur l'énergie demain. |
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Innovation et gaz verts, une nécessité écologique
Locale | et renouvelable, | |||
le biogaz est une des so- | ||||
lutions | écologiques | au | ||
gaz naturel, ainsi qu'une | ||||
composante | de l'écono- | |||
mie circulaire. Le biogaz | ||||
se forme sous l'effet de | ||||
la décomposition de ma- | ||||
tières organiques à | la | |||
faveur d'un processus de diges- | d'épuration), il est alors transfor- | |||
tion anaérobie. Les | chercheurs | mé en un méthane renouvelable, | ||
d'ENGIE travaillent sur plusieurs | biométhane, substitut de gaz na- | |||
projets dont l'objet est d'abais- | turel qui peut être injecté dans le | |||
ser les coûts de production pour | réseau de distribution. | |||
passer au stade industriel. | L'hydrogène vert, produit à par- | |||
Le biogaz peut aussi être produit | tir de sources renouvelables, est | |||
par gazéification de la biomasse | également une des options les | |||
sèche, de déchets et de carbu- | plus prometteuses pour fournir | |||
rants dérivés de déchets. | une énergie propre à l'industrie | |||
Lorsque le dioxyde de carbone | et aux acteurs de la mobilité, mais | |||
et les gaz à l'état de traces sont | aussi pour stocker et transporter | |||
éliminés | du | biogaz | (procédé | des énergies renouvelables. |
#Brochure Biogaz ENGIE
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H2SITE
ENGIE New Ventures a investi | nomies et d'ouvrir la voie à la | |||
dans H2SITE, basée à Bilbao, en | mobilité verte qui caractérise- | |||
Espagne, en vue de commercia- | ra le monde de demain - deux | |||
liser un système capable de pro- | objectifs qui supposent de pou- | |||
duire, sur site, de l'hydrogène | voir produire sur place de l'hy- | |||
haute pureté, à base de méthane, | drogène de qualité. La produc- | |||
en | particulier | de biométhane. | ||
tion d'hydrogène vert sur site | ||||
C'est un spin-off créé par le centre | ||||
à l'aide de biogaz, de bioéthanol | ||||
européen de recherche et de tech- | ||||
ou de biométhanol permet d'éli- | ||||
nologie Tecnalia et par l'Universi- | ||||
miner les coûts de transport tout | ||||
té de technologie d'Eindhoven. | ||||
en évitant la perte d'énergie oc- | ||||
La | plateforme | technologique | ||
casionnée par les opérations de | ||||
H2SITE répond aux besoins des | ||||
compression et | de | décompres- | ||
clients en matière de production | ||||
sion, de même | que | les fuites. | ||
décentralisée, de transport et de | ||||
Alors qu'elle relevait jusqu'ici de | ||||
stockage d'hydrogène. Sa tech- | ||||
la fiction, cette solution est de- | ||||
nologie de rupture a été identi- | ||||
venue réalité grâce à la techno- | ||||
fiée et évaluée par ENGIE dans | ||||
le cadre de divers travaux colla- | logie développée en interne par | |||
boratifs de recherche. | H2SITE et à un type de réacteur | |||
H2SITE ambitionne à la fois d'ai- | SMR (steam-methane reforming) | |||
der ses clients à faire des éco- | de pointe. | |||
Pour en savoir plus | ||||
sur H2SITE |
15
GAYA, du biogaz à échelle industrielle
- travers sa plateforme GAYA de place du gaz naturel dans les ré- Saint-Fons (Rhône, France), ENGIE seaux de transport et de distribu- fait œuvre de pionnier et dé- tion et pour les véhicules roulant montre qu'il est possible de pro- au gaz naturel. C'est la première duire du biogaz à l'échelle indus- plateforme d'Europe à couvrir l'en-
trielle. | semble de la chaîne de production |
ENGIE produit désormais du gaz | de gaz vert à partir de biomasse |
vert à partir de résidus forestiers, | sèche. Son prochain défi : produire |
qui est ensuite utilisé en lieu et | du gaz vert à partir de déchets. |
Pour en savoir plus
sur GAYA
16
Une ville australienne
- l'heure de la neutralité carbone
À Springfield, en Australie, ENGIE | positionne comme un produc- | ||
a conclu une alliance stratégique | teur clé de l'économie de l'hy- | ||
visant à co-créer une ville mo- | drogène, où ce dernier pourrait | ||
dèle du XXIe siècle dont le déve- | prendre le relais comme nou- | ||
loppement centré sur | l'énergie | veau vecteur d'énergie écolo- | |
propre et l'hydrogène aboutira | gique pour le monde. En s'inscri- | ||
à la naissance de la toute pre- | vant dans ce projet collaboratif | ||
mière agglomération à énergie | dont les recherches s'étendront | ||
positive. L'Australie, pays carac- | sur les cinquante prochaines | ||
térisé par une abondance de so- | années, ENGIE participe à cette | ||
leil, de vent et d'espace qui le | transition et propose des solu- | ||
rend | particulièrement | propice | tions concrètes qui vont dans le |
aux | projets renouvelables, se | sens de la neutralité carbone. |
Découvrez-en plus
sur ce sujet
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Énergies renouvelables et innovation, dessiner demain
18
Le soleil et le vent sont | sées pour tirer parti des | |||||
des | sources | d'énergie | rayons du soleil afin de | |||
disponibles, | propres et | produire | de | l'électrici- | ||
illimitées. La forte baisse | té, ce qui nous donne la | |||||
des | coûts d'exploitation | possibilité de produire de | ||||
des | technologies | photo- | l'énergie sur place et de | |||
voltaïques nous | permet | convertir | tous | types de | ||
en outre de créer des so- | structures ou presque en | |||||
lutions plus | décentrali- | une centrale électrique. | ||||
19
Kathu, aux 384 000 miroirs
Le parc solaire d'ENGIE à Kathu, en Afrique du Sud, est un des plus grands projets renouve- lables du pays, avec une capa- cité installée de 100 MW. C'est une centrale solaire thermody- namique à concentration (CSP) dotée de la technologie cylin- dro-parabolique et équipée
d'un système de stockage à sel fondu qui permet 4,5 heures d'autonomie pour fournir une électricité fiable en l'absence de rayonnement solaire et pendant les périodes de pics de de- mande. Le site de Kathu couvre environ 4,5 km², avec 384 000 miroirs photovoltaïques.
Pour en savoir plus
sur ce projet
20
Architectes solaires
En investissant (à hauteur de | qualité industrielle au monde, qui | ||
6,6%) dans l'entreprise allemande | permet aux bâtiments d'afficher | ||
Heliatek, | spécialiste | des films | une consommation énergétique |
photovoltaïques destinés aux bâ- | neutre. Sa technologie utilise des | ||
timents, ENGIE s'est dotée d'ou- | molécules à base de carbone pour | ||
tils qui serviront son ambition | convertir la lumière du soleil en | ||
de devenir un « architecte éner- | énergie. Cette méthode permet | ||
gétique » des bâtiments. Heliatek | de créer des solutions photovol- | ||
a conçu le premier film photo- | taïques ultralégères, flexibles et | ||
voltaïque | organique | (OPV) de | 100 % écologiques. |
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Darwin
Grâce à son logiciel DARWIN, | centrales renouvelables situées |
ENGIE aide les opérateurs à re- | dans 21 pays. Au total, plus de |
cueillir et à analyser en temps réel | 16 GW sont connectés de la sorte. |
les données de leurs actifs re- | La plateforme sert aujourd'hui |
nouvelables de sorte à accroître | à assurer à distance le pilotage et |
leur chiffre d'affaires et à optimi- | la sécurité de 100 parcs éoliens |
ser leurs coûts. Conçu par ENGIE | et 17 centrales solaires en France, |
Digital, DARWIN collecte et hé- | Belgique, Italie, Allemagne, Polo |
berge sur le cloud les données de | gne, Roumanie et aux Pays-Bas. |
Pour en savoir plus
sur Darwin
22
Qu'est-ce qu'un mini-réseau ?
Les mini-réseaux, aus- si appelés mini-grids, sont des solutions de production, de stoc- kage et de distribution d'électricité déployées
-
l'échelle d'un village. Un conteneur est équi- pé de panneaux photo- voltaïques sur son toit, et abrite en son sein tous les éléments requis pour en faire une cen- trale électrique minia-
ture. Les maisons, les boutiques et autres postes de consomma- tion électrique du village sont alors connectés au conteneur
via des compteurs intelligents et voient le montant de leur facture indexé sur leur consommation effective d'électricité.
Pour en savoir plus
23
Stockage,
l'innovation incontournable
24
L'équipe de recherche du laboratoire « Stockage d'énergie » d'ENGIE se concentre sur les technologies et les solutions destinées à rendre le stockage de l'énergie compétitif, écologique et adapté aux grandes industries, notamment les batteries :
• les batteries Li-ion les mieux adaptées à chaque usage
• les batteries à flux redox (RFB), une famille techno- logique nouvelle, moins mature et radicalement dif- férente des autres, qui promet de nombreux avan- tages dont un coût nivelé de stockage plus bas, l'absence de risques de feu et d'explosion, une lon- gévité accrue sans dégradation des performances au fil du temps, et une meilleure adéquation avec les applications qui réclament une capacité de stockage de plusieurs heures, comme le passage d'une source d'énergie renouvelable à une autre. De nombreuses technologies RFB ont déjà fait l'objet de tests dans nos laboratoires et feront partie des premiers pro- jets d'expérimentation industrielle en 2021.
Brochure stockage
d'énergie
25
EPS, une plateforme révolutionnaire
ENGIE EPS est une start-up dont | Les produits d'ENGIE EPS sont dé- | |
ENGIE a fait l'acquisition en 2017. | veloppés de A à Z sur la plateforme | |
Elle est depuis devenue la division | HyESS, une technologie proprié- | |
technologique d'ENGIE spéciali- | taire révolutionnaire qui | permet |
sée dans les systèmes de stockage | d'intégrer toutes les sources re- | |
de l'énergie, les micro-réseaux et | nouvelables à toutes les formules | |
l'e-mobilité, rendant possible la | de stockage d'énergie, y compris | |
transition du système énergétique | les véhicules électriques. Cette en- | |
mondial vers des sources renouve- | treprise a installé des systèmes | |
lables et une production d'énergie | de stockage et des micro-réseaux | |
décentralisée. | dans 23 pays et s'apprête à dé- | |
• plus de cent personnes de quinze | ployer sur une île le plus grand | |
nationalités, | système d'électrification | entière- |
• 130 dépôts de brevets dans 33 | ment renouvelable au monde. | |
pays | ||
• plus de 500 secrets industriels. | ||
Pour en savoir plus | ||
sur EPS |
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Lifou, le stockage de l'énergie verte prend corps
Depuis 2017, ENGIE travaille | grande échelle, bénéficiant d'un |
au déploiement d'un projet sur | système de gestion de l'énergie |
l'île de Lifou (Nouvelle-Calé- | innovant, qui est entrée dans |
donie) qui produit de l'énergie | sa deuxième phase en 2019. Le |
verte ensuite stockée, qui vise | système alimente Lifou en éner- |
à remplacer les générateurs die- | gie 100 % verte plusieurs heures |
sel dont la centrale thermique | par jour, et stocke l'énergie excé- |
de l'île est équipée. Le soleil et | dentaire pour la réinjecter dans |
le vent produisent de l'énergie | le réseau aux heures où cela est |
qui est emmagasinée dans une | nécessaire, ce qui permet de li- |
unité de stockage centralisé de | miter la consommation de diesel. |
En savoir plus :
Pour en savoir plus sur Lifou
27
Au-delà de l'énergie
Nos Trophées de l'innovation
28
Pour mettre à l'honneur l'énergie | obtenir les moyens d'aller plus |
créatrice des collaborateurs, nous | loin, parce qu'ils sont convaincus |
organisons depuis plus de trente | qu'elles permettront d'atteindre la |
ans des Trophées de l'innovation, | neutralité carbone. |
un concours interne récompensant | En 2019, nous avons reçu plus de |
chaque année ceux qui partout | 500 projets venant de 48 pays et |
dans le monde, développent des | remis 15 trophées dans des do- |
innovations et contribuent à la | maines aussi variés que les so- |
transformation du Groupe. | lutions de stockage d'énergie, la |
Chaque année, nous collectons | mobilité verte et les systèmes de |
quelques 500 projets innovants, | chauffage propres. |
ce ne sont pas moins de 2 000 | En 2020, nous avons reçu plus de |
à 3 000 personnes qui s'im- | 540 projets venant de 42 pays et |
pliquent dans ce concours, qui | remis 19 trophées dans des do |
innovent et se connectent aux | maines aussi variés que les so |
autres à travers toutes les enti- | lutions de stockage d'énergie, la |
tés d'ENGIE dans le monde. Ces | production d'énergie décentrali- |
passionnés ont envie de faire | sée et les systèmes de chauffage |
connaître leurs initiatives pour | propres. |
Découvrez le book des | Pour en savoir plus |
100 innovations 2020 | |
29
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Engie SA published this content on 07 October 2020 and is solely responsible for the information contained therein. Distributed by Public, unedited and unaltered, on 07 October 2020 12:24:00 UTC