Infraestrutura Crítica
Energia
Resiliência
Gestão
Segurança

Infrastructures critiques et dépendance énergétique : ce que les gestionnaires doivent savoir

La dépendance énergétique est un risque pour la continuité des activités que la plupart des entreprises sous-estiment systématiquement, jusqu'à ce que la première panne imprévue se produise et que le coût réel devienne visible.

Infrastructures critiques et dépendance énergétique : ce que les gestionnaires doivent savoir

Les entreprises qui investissent dans la sécurité des informations de manière de plus en plus sophistiquée maintiennent souvent la gestion de l'énergie à un niveau basique : un onduleur pour le serveur de fichiers, un générateur diesel qui n'a pas été testé en charge réelle depuis deux ans et l'attente tacite que le distributeur le réparera. Cette asymétrie est difficile à justifier lorsqu'on calcule le coût d'une panne de courant de quatre heures dans des opérations qui dépendent des lignes de production, des systèmes de réfrigération, des serveurs sur site ou du service client. Le risque de continuité énergétique apparaît rarement dans la matrice des risques d’entreprise avec le poids qu’il mérite – et ce n’est pas parce que le risque est faible.

Pourquoi la dépendance énergétique est un risque sous-estimé

La psychologie du risque énergétique présente une caractéristique particulière : les pannes de courte durée sont suffisamment fréquentes pour être normalisées et suffisamment longues pour causer des dommages lorsqu’elles surviennent de manière inattendue. La plupart des entreprises subissent régulièrement des pannes de courant de quelques minutes et apprennent à traiter cela comme du bruit opérationnel. Le problème est que le même état d’esprit a tendance à s’appliquer à des événements de plus longue durée : une panne de 6 heures causée par une panne de sous-station, une panne de 24 heures causée par un événement météorologique extrême ou une restriction d’approvisionnement pendant une période de sécheresse critique.

Le coût d’une panne d’énergie imprévue comporte des éléments qui vont au-delà de la perte de production. Le redémarrage des systèmes dans un ordre incorrect peut endommager l'équipement. Les aliments et les médicaments réfrigérés se détériorent. Les processus industriels interrompus en milieu de cycle peuvent générer des rebuts ou rejeter des lots entiers. Les engagements contractuels avec les clients peuvent être violés et entraîner des sanctions associées. Les employés prévus pour des quarts de travail sont inactifs ou sont payés pour les heures non travaillées. Le coût d’une heure d’arrêt sur une chaîne de production alimentaire de taille moyenne peut facilement dépasser 500 000 BRL lorsque tous ces facteurs sont pris en compte.

Les composantes d'une stratégie de résilience énergétique

La résilience énergétique des entreprises comporte quatre niveaux qui doivent être planifiés ensemble, et non comme des projets indépendants. Le premier est la redondance de l’alimentation : avoir plus d’une source d’énergie disponible pour l’installation. Il peut s'agir d'une connexion à deux lignes d'alimentation différentes du distributeur (ce qui atténue les pannes de ligne mais pas les pannes de sous-station), d'une propre production via l'énergie solaire photovoltaïque ou d'un contrat avec un fournisseur alternatif sur le marché libre de l'énergie.

La deuxième couche est le stockage d’énergie – la capacité de maintenir le fonctionnement pendant la période de transition entre la panne de la source primaire et l’entrée de la source de secours. Les systèmes UPS (Uninterruptible Power Supply) durent de quelques millisecondes à quelques minutes, ce qui est suffisant pour protéger les équipements informatiques et permettre un arrêt contrôlé. Les batteries à grande échelle (BESS – Battery Energy Storage Systems) durent des heures, suffisamment pour faire face à de courtes pannes sans avoir besoin d'un générateur. Les générateurs diesel ou à gaz couvrent des périodes plus longues mais nécessitent du carburant stocké et un entretien régulier.

Le troisième niveau est la gestion de la demande – la capacité de réduire la consommation de manière contrôlée pendant les périodes de hausse des prix ou de contraintes d’approvisionnement. Les systèmes de gestion de l'énergie (EMS) qui arrêtent automatiquement les charges non critiques lorsque l'offre est limitée évitent à la fois les coûts de demande et les situations d'effondrement de l'énergie en cas de surcharge.

Le quatrième niveau concerne les plans de surveillance et de réponse aux incidents : des processus documentés qui définissent qui fait quoi en cas de panne, dans quel ordre les systèmes sont redémarrés, quelles opérations sont prioritaires et lesquelles peuvent être reportées. Ce plan doit être testé périodiquement, pas seulement écrit.

Le rôle des logiciels de gestion de l'énergie

La gestion de l'énergie dans une installation complexe avec plusieurs sources, stockages et charges variables n'est pas réalisable avec un panneau de commande manuel. Une catégorie de logiciels spécifique – les plates-formes de systèmes de gestion de l'énergie – a évolué de systèmes de surveillance passifs à des plates-formes d'optimisation actives qui prennent des décisions en temps réel sur le moment d'utiliser l'énergie de la batterie, le moment d'activer le générateur, le moment de réduire la charge et le moment de la revendre au réseau.

Des entreprises telles que Stem, AutoGrid, Schneider Electric avec EcoStruxure et Johnson Controls avec OpenBlue proposent des plates-formes qui intègrent des données de comptage en temps réel avec des prévisions de production (pour les installations solaires) et des prévisions de demande basées sur un calendrier historique et opérationnel. L’optimisation automatique de ces variables – ce qu’un opérateur humain ne peut pas faire avec la rapidité et la cohérence requises – peut réduire les coûts énergétiques de 15 à 25 % dans les installations qui disposent déjà de l’infrastructure physique en place.

Le coût de mise en œuvre de ces plateformes, qui comprennent du matériel de comptage intelligent (compteurs intelligents, capteurs de charge) et des logiciels de gestion, a considérablement diminué et le retour sur investissement dans les installations moyennes et grandes est d'ici deux à quatre ans dans des scénarios conservateurs.

Ce qu'examine un audit de résilience énergétique

Un audit de résilience énergétique commence par cartographier la criticité opérationnelle : quels systèmes et processus sont critiques pour l'exploitation, quelle est la durée d'interruption maximale tolérable pour chacun et quel est le coût horaire d'indisponibilité. Cette cartographie, rarement réalisée de manière systématique, révèle souvent que les différentes parties de l'opération ont des tolérances très différentes : les systèmes informatiques critiques peuvent tolérer des secondes, tandis que les installations administratives peuvent tolérer des heures.

La deuxième étape est l'inventaire des protections existantes : quelle est l'autonomie réelle des systèmes UPS en charge réelle — et non l'autonomie nominale qui suppose une charge partielle — depuis combien de temps le générateur a été testé à pleine charge et pendant combien de temps, quel stock de carburant est disponible et quel est le temps de remplacement, et quelle est la capacité de stockage d'énergie installée.

La troisième étape consiste à cartographier les risques d'approvisionnement externe : quelle est la qualité historique de l'approvisionnement du distributeur local (fréquence et durée moyenne des interruptions au cours des cinq dernières années), quelle est l'exposition aux événements météorologiques extrêmes pertinents pour la région et s'il existe une dépendance à l'égard des infrastructures de transport critiques sans redondance.

Intégrer la résilience énergétique dans la planification des affaires

La résilience énergétique a cessé d'être la compétence exclusive de la direction des installations lorsque l'énergie est devenue une variable stratégique, à la fois en raison du coût, qui impacte directement la compétitivité, et de la disponibilité, qui impacte la continuité du service. La voie à suivre pour l’intégrer dans la planification commerciale commence par calculer le coût réel de l’interruption, qui doit inclure tous les impacts directs et indirects, et pas seulement la perte de production.

Avec ce chiffre en main, la décision d’investir dans la résilience énergétique a désormais la même structure que toute autre décision de gestion des risques : quel est le coût de la protection contre le risque par rapport au coût attendu du risque sans protection. Les installations qui traitent des données ou des produits à haute cadence et à faible marge constatent souvent que l'investissement dans l'autoproduction, le stockage et la gestion intelligente de l'énergie est rentable, même sans tenir compte des avantages en matière de durabilité, juste pour la valeur de la continuité opérationnelle garantie.

A lire aussi