Energyville: recherche sur l’énergie durable pour le télescope Einstein

À la demande du bureau de projet Einstein Telescope EMR, un consortium de partenaires
— EnergyVille de l’université de Hasselt, de la KU Leuven, du VITO et de l’imec —
étudiera comment le télescope Einstein, situé dans l’Eurégio Meuse-Rhin, pourrait fonctionner à l’aide d’énergies durables. Les défis, les opportunités et les coûts associés seront également analysés.

« Dans cette étude énergétique, nous analysons la quantité d’énergie dont le télescope Einstein aura besoin pendant les phases de construction et d’exploitation, le type de réseau électrique et de stockage par batterie nécessaire, à cet effet, ainsi que les moyens de concrétiser tout cela de la manière la plus durable possible. Nos conclusions devraient contribuer à faire pencher la balance en faveur de l’attribution du télescope Einstein à l’Eurégio », explique le professeur Bart Vermang (UHasselt/imec/EnergyVille), qui dirige la recherche.

Faire profiter les habitants

Johan Rutten, responsable de l’environnement et du développement durable pour le télescope Einstein, déclare : « La recherche d’un système énergétique durable présente non seulement une plus-value opérationnelle pour le télescope Einstein, mais elle permet également d’éviter ou de limiter les impacts sur le climat et l’environnement, tels que l’empreinte carbone et les émissions
polluantes. Nous espérons également que cette étude démontrera que les habitants de la région pourront eux aussi bénéficier de l’approvisionnement en énergie durable du télescope Einstein. »

Tout au long des différentes phases du projet — de la construction à la mise en service de l’instrument scientifique souterrain, jusqu’à son démantèlement après 50 ans — le télescope aura besoin d’une alimentation énergétique durable et fiable, qui ne perturbe ni la communauté locale ni l’environnement. Dans le cadre de la collaboration au sein d’EnergyVille, les partenaires du projet (KU Leuven, VITO et imec), sous la coordination de l’UHasselt, élaboreront un plan détaillé destiné à renforcer le dossier de candidature en vue d’attirer le télescope Einstein dans l’Eurégio.

L’étude énergétique comprend quatre volets, chacun étant dirigé par l’un des partenaires de recherche :

Modélisation énergétique

Dans ce volet, le partenaire de recherche VITO cartographie les nombreux besoins énergétiques du télescope Einstein en matière d’électricité, de chauffage et de refroidissement. Les chercheurs examinent également comment cela peut être réalisé de la manière la plus rentable possible. « Une modélisation énergétique systémique intégrale, prenant en compte non seulement la consommation d’électricité, mais aussi les besoins en chauffage/refroidissement, le stockage d’énergie et les aspects financiers, est essentielle pour un projet tel que le Einstein Telescope. En combinant les expertises des différentes institutions au sein d’EnergyVille, nous voulons contribuer, grâce à cette recherche, à l’élaboration d’un dossier de candidature solide pour l’implantation du télescope dans notre région », explique Michiel Ritzen, chercheur à VITO.

Production d’énergie

Dans ce deuxième volet, l’UHasselt et l’imec étudient les sources d’énergie susceptibles de fournir  au télescope Einstein une énergie suffisamment fiable. Les chercheurs se concentrent sur des sources d’énergie durables et renouvelables afin de limiter autant que possible l’impact sur l’environnement et le voisinage. « Nous pensons en priorité à l’énergie solaire », explique le prof. Bart Vermang (UHasselt/imec). « Des cellules solaires peuvent être installées à proximité du télescope sans générer de nuisance environnementale. Elles sont modulaires, adaptables en fonction des besoins énergétiques, et surtout, contrairement aux éoliennes, elles ne produisent aucune vibration susceptible de perturber les mesures du télescope. »

Transmission d’énergie

Dans le cadre de cette étude énergétique, les partenaires KU Leuven et VITO travaillent à la conception d’un réseau électrique complet et hautement stable. À cette fin, ils développent un réseau avancé et créeront également un jumeau numérique au sein EnergyVille, permettant de réaliser des simulations poussées. « Le télescope Einstein impose des exigences très spécifiques au réseau électrique, bien plus spécifiques que celles des consommateurs traditionnels. C’est pourquoi nous travaillons à la conception d’un réseau innovant qui allie stabilité, durabilité et efficacité. À l’aide d’un jumeau numérique, nous pouvons simuler et optimiser différents scénarios afin de parvenir à une solution pérenne », explique le professeur Wilmar Martinez de la KU Leuven/EnergyVille.

Stockage d’énergie

Il est également essentiel de prévoir une réserve d’énergie suffisante. À cette fin, l’UHasselt et le VITO
etudient la meilleure manière de répondre aux besoins énergétiques futurs, notamment au moyen de systèmes de stockage d’énergie. « Dans le cadre de ce programme de travail, nous examinerons et analyserons toutes les options. Compte tenu de la complexité de l’infrastructure, de l’importance de la continuité de l’approvisionnement énergétique ainsi que des évolutions constantes du réseau énergétique, le stockage intelligent de l’énergie joue un rôle crucial. Il est donc tout à fait logique que nous menions, en collaboration avec les partenaires d’Energyville, une étude approfondie sur les systèmes de stockage d’énergie « à l’épreuve du temps », déclare Michiel Ritzen de VITO.

Expertise Energyville

« Ce projet illustre parfaitement la force d’EnergyVille : grâce à notre collaboration unique, nous réunissons toutes les connaissances nécessaires en matière de solutions énergétiques durables. Nous sommes donc particulièrement fiers de pouvoir contribuer, grâce à notre expertise, à la mise en place d’un approvisionnement énergétique tourné vers l’avenir pour le télescope Einstein », déclare Gerrit Jan Schaeffer, PDG d’EnergyVille.