Qu’est-ce que le SF6 ?
L'hexafluorure de soufre (SF6) est un gaz artificiel, qui depuis des décennies, est largement utilisé dans les tableaux haute et moyenne tension, comme gaz isolant et de coupure. Ce gaz doit sa popularité à ses propriétés isolantes et de coupure de courant, à sa capacité thermique et à sa stabilité. Il est également inerte, non inflammable et n’est absolument pas toxique à l’état pur. De plus, la propriété d'isolation élevée du SF6 a permis de réduire considérablement la taille des appareillages, ce qui s'avère crucial étant donné les nombreux espaces étroits où ils doivent être insérés
Même si vous ne les voyez pas, les tableaux moyenne tension sont partout. Ce sont des équipements électriques essentiels pour les réseaux de distribution publiques, les applications industrielles et les grands bâtiments. Plus de 30 millions d’appareils moyenne tension installés dans le monde utilisent le SF6, une technologie très fiable.
Ça a l’air génial, n’est-ce pas ? Eh bien, pas vraiment. Les raisons de passer du SF6 à une nouvelle solution innovante qui n’utilise que de l'air pur ne manquent pas.
Raison n°1
L’air pur est meilleur qu'un gaz à effet de serre élevé
Le SF6 a un potentiel de réchauffement global (PRG, en anglais GWP – Global Warming Potential) 23 500 fois plus élevé que celui du CO2. La mesure du PRG a été mise au point pour comparer les impacts des différents gaz sur le réchauffement de la planète. Il s’agit d’une mesure relative de la quantité de chaleur qu’un gaz à effet de serre retient dans l’atmosphère. Plus précisément, il s'agit d'une mesure qui permet de déterminer la quantité d'énergie que l’émission d'une tonne de gaz absorbera pendant une période donnée, par rapport à l’émission d'une tonne de dioxyde de carbone (PRG=1). Plus son PRG est élevé, plus le gaz en question réchauffe la terre par rapport au CO2 pendant cette période. Le SF6 est l'un des six types de gaz à effet de serre visés par le Protocole de Kyoto et la Directive européenne 2003/87 (échange de quotas d'émission de gaz à effet de serre).
Chaque interrupteur moyenne tension contient en moyenne 1 kg de SF6. Si 1 kg était rejeté par erreur dans l’atmosphère, cela aurait le même impact environnemental que si une voiture parcourait environ 200 000 kilomètres (un véhicule classique émet environ 120 g de CO2 par kilomètre). Multipliez cela par 30 millions d’appareils et vous comprendrez pourquoi il est nécessaire de choisir une meilleure alternative au SF6.
L’air pur est la solution ultime pour remplacer le gaz à effet de serre. Cela élimine les préoccupations concernant le PRG car il n’en a pas. Mais plus que cela, sa sécurité environnementale est totalement évidente.
Raison n°2
L'air pur ne nécessite aucun recyclage
L'air pur que nous respirons quotidiennement n'a par nature pas besoin d'être recyclé. On ne peut pas en dire autant du SF6 ou des autres gaz artificiels. Lorsqu'un équipement moyenne tension à SF6 arrive en fin de vie opérationnelle, idéalement, le gaz est récupéré, retraité et réutilisé. Si le gaz est manipulé dans un système fermé jusqu’à la fin de son cycle de vie, les fuites peuvent être considérablement réduites, ce qui diminue son impact sur l’environnement. Avec de l’air pur, il n’y a aucun problème de ce genre.
Malheureusement, la procédure de fin de vie du SF6 n'est pas toujours respectée et les règles - quand il y en a - sont souvent mal appliquées. De plus, Ie SF6, après utilisation, est considéré comme un déchet dangereux en raison des sous-produits toxiques qui résultent des opérations de coupure de courant.
En outre, Ie traitement de fin de vie du SF6 ou des autres gaz artificiels peut être coûteux (environ 20 % du prix de l'équipement). Il comporte de nombreuses étapes, dont la collecte, la récupération et la neutralisation avant Ie recyclage ou la destruction du gaz. Seuls les gestionnaires de déchets dangereux autorisés peuvent manipuler, transporter, recycler ou détruire les gaz conformément à certaines réglementations et normes nationales ou européennes. En utilisant une solution à base d'air pur, il n'est plus nécessaire de produire du SF6, ce qui réduit considérablement l'impact environnemental des appareillages moyenne tension et évite Ie processus de recyclage en fin de vie.
Raison n°3
L'air pur est une alternative bénéfique au SF6
La nouvelle technologie d'appareillages moyenne tension de Schneider Electric qui utilise de l'air pur est une alternative révolutionnaire au SF6. Elle remplace Ie SF6 dans les appareillages grâce à une combinaison innovante de coupure du courant dans des ampoules à vide et d'isolation dans l'air pur, ces technologies étant éprouvées et fiables. Par ailleurs, les nouveaux appareillages sans SF6 qui utilisent l'air pur apportent bien plus : ils ont Ie même encombrement physique qui fait la force des équipements traditionnels au SF6 et ils fonctionnent de la même manière qu'auparavant, ce qui évite aux techniciens d'avoir à se reformer.
La technologie d’appareillages moyenne tension écologique est déjà opérationnelle dans des projets pilotes à travers le monde, notamment chez E.ON, le plus grand gestionnaire de réseau de distribution électrique en Suède, chez EEC Engie, le gestionnaire de distribution électrique en Nouvelle-Calédonie, et chez GreenAlp, un réseau de distribution électrique français.
Les principaux avantages de l’air pur dans les appareillages moyenne tension :
- respect de l'environnement
- sécurité pour les personnes
- facilité d'utilisation
- aucun besoin de récupérer le gaz en fin de vie
- longue durée de vie
En outre, les fabricants d'appareillages peuvent obtenir de l'air pur en filtrant simplement l'air ambiant, ce qui leur évite de recourir à des gaz brevetés coûteux provenant de fournisseurs spécifiques. Les utilisateurs ont, quant à eux, moins de risques de voir augmenter les prix des équipements associés à un gaz.
Raison n°4
L’air pur est écologique et améliore la sécurité
La santé et la sécurité sont des principales préoccupations à prendre en considération lorsque l'on recherche des alternatives au SF6, étant donné que les appareillages moyenne tension sont utilisés dans les lieux publics. L'air pur est une alternative responsable pour protéger Ie public contre les risques potentiels sur la santé et la sécurité. Il est totalement exempt de toxines et il n'y a donc aucun danger pour les personnes ou l'environnement en cas de fuite. Il ne présente pas non plus de risque pour la santé des personnes chargées de l'installation ou du recyclage en fin de vie et ne nécessite pas l'application de réglementation stricte pour les équipements de protection des personnes.
L'air pur est également exempt de tout risque potentiel pour la santé et la sécurité associé aux gaz exclusifs non éprouvés.
Raison n°5
L’air pur échappe aux préoccupations réglementaires
De nombreuses entreprises adoptent d’importantes mesures pour réduire considérablement leurs émissions de gaz à effet de serre. Ces efforts stratégiques sont motivés non seulement par le désir d’améliorer la durabilité, mais également par une forte pression réglementaire provenant de différents niveaux politiques : national, régional et international.
En Europe par exemple, l'utilisation du SF6 est déjà soumise à des procédures réglementaires strictes, notamment en ce qui concerne son utilisation, sa manipulation, sa mise hors service, sa surveillance et la tenue de registres d’inventaire. En 2014, le SF6 a été interdit dans l’UE dans la plupart des applications, à l’exception de l’industrie électrique, car il n’existait à cette époque aucune alternative au SF6. Cette réglementation a été révisée en février 2024 et interdit à partir du 1er janvier 2026 l'installation d'appareillages jusqu'à 24kV avec du SF6 et à partir de 2030 d'appareillages jusqu'à 52kV. Cela vient s'ajouter à d’autres réglementations potentiellement coûteuses, notamment des taxes supplémentaires et des initiatives de tarification du carbone.
Il est prudent de pérenniser l'exploitation des réseaux électriques en adoptant une alternative respectueuse de l'environnement et échappant à toute réglementation éventuelle. La technologie de l'air pur et du vide offre des performances fiables de coupure et d'isolement sans risque d'être soumise à des réglementations environnementales ou des taxes sur le carbone.
Conclusion
Face à un avenir dominé par l'électricité, les décisions d'aujourd'hui comptent
La consommation mondiale d’électricité devrait augmenter de 48 % d’ici 2040. 87 % de cette augmentation devrait se produire dans des pays qui ont souvent des réglementations environnementales moins strictes. Il est essentiel d’augmenter le nombre de tableaux moyenne tension pour satisfaire cette croissance rapide et soutenir l’industrialisation, en particulier dans les pays en développement, qui augmentent leurs investissements dans le transport et la distribution électrique. Au cours de la prochaine décennie, les compagnies d’électricité devraient investir environ 3 200 milliards de dollars dans de nouvelles infrastructures de transport et de distribution ou dans des infrastructures de substitution.
Dans ce contexte, choisir un appareillage écoresponsable revêt une importance particulière, car la demande d’équipement moyenne tension augmente - non seulement pour la distribution publique, mais également pour les installations privées telles que les installations commerciales et industrielles. Et comme la popularité des énergies renouvelables ne cesse de croître, il est important que leur nouvel appareillage soit également écologique.
Les nouveaux appareillages écologiques offrent un avantage supplémentaire : ils sont nativement digitaux et connectés. Ainsi, en plus d’être respectueux de l’environnement, les utilisateurs peuvent également exploiter la puissance des données pour gérer leur infrastructure.
En choisissant des appareillages sans SF6, qui utilisent de l'air pur et une coupure sous vide, dans leurs nouvelles installations, les entreprises bénéficient non seulement de performances de coupure et d’isolation fiables avec un niveau de sécurité éprouvé, mais elles se préparent également à leur croissance, contribuent à la décarbonisation et s'affranchissent des considérations réglementaires.