Concevoir et expérimenter des signaux de type nudge, pour agir sur la signature énergétique des ménages et optimiser l'interaction bâtiments / réseaux

par Muhammad salman Shahid

Projet de thèse en Genie electrique

Sous la direction de Benoit Delinchant et de Beatrice Roussillon.

Thèses en préparation à Grenoble Alpes , dans le cadre de École doctorale électronique, électrotechnique, automatique, traitement du signal (Grenoble) , en partenariat avec Laboratoire de génie électrique (Grenoble) (laboratoire) et de Modèles, Méthodes et Méthodologies Appliqués au Génie Electrique (equipe de recherche) depuis le 01-10-2018 .


  • Résumé

    Les bâtiments représentent 66% de la consommation d'électricité et ils pourront jouer le rôle de nœud dans un réseau de consommation, de stockage et de production d'énergie. Dans ce cas on peut comprendre que les immeubles et leurs habitants passeront du statut de consommateur passif à celui de consom'acteur capable de répondre rapidement aux changements de prix sur le réseau et/ou de signaux de la part des opérateurs, voire de pro-sumer proposant des solutions de production et de stockage d'énergie grâce à des panneaux solaires ou aux voitures électriques. Pour atteindre cet objectif, les systèmes énergétiques doivent envoyer aux consommateurs le bon signal pour induire les comportements locaux et globaux appropriés. L'introduction d'équipements comme les compteurs intelligents (Smart Meters) ou des dispositifs interactifs de gestion de la consommation est décisive car ils sont considérés comme la solution pour transformer les consommateurs résidentiels en utilisateurs actifs de leur consommation d'électricité ou d'énergie plus généralement (Burgess and Nye, 2008; Hargreaves, Nye and Burgess, 2010). Les Nudges apparaissent comme une manière intéressante d'induire des changements durables dans le comportement des consommateurs. L'idée des nudges est de mettre en place des environnements de choix qui aident les personnes à réaliser les choix qui sont les meilleurs pour eux (Thaler and Sunstein 2008). Le premier objectif sera de comprendre le comportement énergétique des ménages et d'identifier les potentiels de flexibilité (modulation à la hausse et à la baisse). A partir de cette connaissance, des nudges « sur mesure » seront conçus et testés en laboratoire et sur les ménages recrutés en lien avec le GAEL. Une généricité et une replicabilité de l'approche devra être proposée par une solution de génération automatique des nudges à partir de l'analyse des données recueillies. Enfin, les comportements obtenus avec/sans nudge donneront lieu à une modélisation en vue de l'intégration dans une simulation énergétique de quartier.

  • Titre traduit

    Nudge signals design and associated experimentation for households in eco-districts: test of the impact on demand-response and optimisation of the interaction between energy networks and buildings


  • Résumé

    Buildings represent 66% of electricity consumption and they can act as nodes in a network of consumption, storage and energy production. In this case, it can be understood that buildings and their inhabitants will change from a passive consumer to an active consumer (the so called “pro-sumer”) who can respond quickly to price changes on the network and / or signals from operators, or even other pro-sumers offering energy production and storage solutions using solar panels or electric cars. To achieve this goal, energy systems must send consumers the right signal to induce appropriate local and global behaviour. The introduction of equipment such as Smart Meters or interactive consumption management devices is decisive because they are considered as the solution to turn residential consumers into active users of their electricity or energy consumption (Burgess and Nye, 2008, Hargreaves, Nye and Burgess, 2010). Nudges are an interesting way to induce lasting changes in consumer behaviour. The idea of nudges is to set up environments of choice that help people make the choices that are best for them (Thaler and Sunstein 2008). The first objective will be to understand the energy behaviour of households and to identify the potential for flexibility (upward and downward modulation). From this knowledge, "customized" nudges will be designed and tested in the laboratory and on households recruited in connection with the GAEL. A genericity and a replicability of the approach will have to be proposed by a solution of automatic generation of the nudges starting from the analysis of collected data. Finally, the behaviours obtained with / without nudge will lead to modelling for integration into a neighbourhood energy simulation.