Une bouffée d'oxygène pour le Wi-MAX
Le 26 mars, Cisco Systems a annoncé une coopération avec GridNet [1], une compagnie spécialisée dans la fabrication des compteurs intelligents basés sur la technologie WiMAX. Cet investissement de Cisco fait suite à la récente recommandation du National Broadband Plan publié le 25 mars par la Federal Communications Commission dans lequel un chapitre entier est consacré au Smart Grid [2] : utiliser des connectivités haut-débit pour créer un "réseau intelligent" permettant aux consommateurs d'obtenir des meilleurs prix et un meilleur suivi de leur consommation d'électricité.
Dans la foulée, General Electric (GE) a également annoncé quelques jours après, le lancement d'un programme pilote pour la mise en place d'un réseau intelligent basé sur la technologie du Wi-Max développé par Clearwire [3]. Le système prendra en charge à la fois le relevé et la gestion des données sur le réseau destiné aux consommateurs et aux producteurs. GE affirme qu'il travaillera avec Consumers Energy pour fournir les compteurs et les détecteurs destinés à 6 millions de clients dans le Michigan. Selon GE, ce projet pilote est prévu pour "démontrer la manière dont les communications sans fil en temps réel entre les particuliers et les systèmes de gestion et de contrôle des producteurs d'électricité peuvent améliorer l'efficacité et la fiabilité pour tous".
Où se positionne le Wi-MAX?
Typiquement, le réseau électrique destiné au résidentiel peut être découpé en 3 : le réseau de transmission, de distribution et le réseau en fin de ligne représenté par la maison, respectivement désignés par Wide Area Network (WAN), Neighbour Area Network (NAN), et Home Automatisation Network (HAN). Alors que pour le HAN les distances à parcourir restent faibles de l'ordre de la taille d'une maison, les distances à parcourir augmentent considérablement sur les 2 autres réseaux. C'est pourquoi des normes comme le Wi-Fi ou Zigbee caractérisées par une courte portée, peuvent prétendre à la gestion des communications sur le HAN mais semblent peu adaptées sur les 2 autres réseaux.
De plus le choix du sans-fil se pose lorsqu'on considère le réseau américain. En effet beaucoup de pays comme la France ont privilégié la voix terrestre notamment grâce à des technologies comme le Courant Porteur Ligne (CPL) [4]. Cette technologie permet de placer un signal de faible intensité sur le flux d'électricité transmis dans les câbles. Cependant ces signaux ne peuvent passer l'information à travers les noeuds du réseau impliquant l'ajout de connexions supplémentaires autour des noeuds. En France, le problème est peu gênant car en moyenne une centaine de maisons sont connectées au même noeud. Aux Etats-Unis ce ratio diminue fortement avoisinant par exemple en Californie 7 maisons pour un noeud. Dans cette optique le sans-fil devient alors pertinent.
Wi-Max vs Long Term Evolution (LTE) et autres...
Le Wi-MAX grâce à sa capacité de couverture devient donc un acteur potentiel pour la communication sur les réseaux. Il a aussi l'avantage d'être plus fiable et plus sécurisé que les technologies non licenciés comme le Wi-Fi. Il bénéficie d'une largeur de bande et d'un temps de latence appropriés qui permet aux producteurs d'électricté d'utiliser leur réseau pour un grand nombre d'applications menant à l'intégration des sources alternatives d'énergie et les technologies de stockage. Il est supporté par des compagnies comme GE, Intel Sprint Nextel, Clearwire, Motorola, Samsung et Google, parmi tant d'autres. Mais pour le moment il commence tout juste à décoller aux Etats-Unis. Le Wi-Max souffre encore aujourd'hui de son prix élevé, $36 par jeu de composants il y a encore 6 mois [5], même s'il peut potentiellement devenir très bon marché dans les années à venir, éventuellement $12 d'ici la fin de l'année, grâce notamment à une technologie reposant sur des standards ouverts. D'autre part les compteurs intelligents basés sur le Wi-MAX sont déjà disponibles aux USA. Par exemple GE en assiociation avec Intel et GirdNet ont construit les premiers compteurs de cette sorte.
Cependant le LTE pourrait devenir une option de valeur pour un grand nombre de compagnies impliquées dans le Smart Grid alors benéficiant d'un déploiment important récemment et d'une réduction significatice des coûts. Le Lte est une technologie sans-fil soutenue par un grand nombre d'opérateurs de télécommunication, prévue pour supporter le développement du réseau de quatrième génération (4G). Sa plus grande capacité de couverture et sa capacité à supporter un plus grand nombre de noeuds devrait jouer un rôle clé. Par exemple Patrick Plas, directeur du département sans fil d'Alcatel Lucent, a affirmé que la compagnie "ne mettrait plus énormément d'efforts dans cette technologie (en parlant du Wi-MAX)" ajoutant que le lancement du LTE par les compagnies comme Verizon a montré "une claire direction prise par l'industrie dans le LTE"[6]. Plas n'est pas le seul à le penser et à l'affirmer. Même certains commanditaires du Wi-MAX ont admis que cette technologie deviendrait plutôt une technologie de marché de niche[7]. De même en octobre l'an dernier Cisco avait annoncé l'acquisition de Starent Networks pour 2,9 milliards de dollars, un achat permettant de renforcer leurs offres basées sur le LTE.
D'autres technologies auront surement leur mot à dire. On peut citer par exemple la compagnie californienne Tropos Networks qui a développé son propre système et a signé un contrat de $1.7 million [8] pour fournir un système sans-fil destiné au Smart Grid, employé par Avista.
Un choix étroitement lié à la politique des différents acteurs
Le choix de la technologie dépendra également des ententes réalisées entre les acteurs. En effet, on peut assister depuis quelques temps à une montée des tensions entre les opérateurs comme AT&T, Verizon et les producteurs d'électricité. D'un côté les producteurs veulent créer leur propre réseau sans-fil entre les compteurs intelligents et les différents noeuds sur le réseau de distribution et de transmission. L'intérêt est qu'ils sont propriétaires du réseau et donc indépendants même si le coût est élevé à l'installation (modèle CAPEX). Mais pour pouvoir créer ce réseau ils ont besoin de fréquences disponibles pour communiquer que la FCC n'a pas encore attribuées. D'un autre côté les opérateurs téléphoniques disposent déjà de réseaux de communication 3G et 4G avec des fréquences disponibles sur lesquelles les producteurs pourraient faire passer leurs données en échange de paiements. Même si dans ce cas ils n'ont plus le problème d'un coût élevé au départ pour l'achat des infrastructures, ils doivent payer chaque mois (modèle OPEX) pour chaque compteur (environs 15cents/ mois). Dans les prochains mois nous devrions assister à une prise de position de la part de chacun des acteurs. Ceci devrait influencer fortement le choix de la technologie choisie.
ORIGINE : BE Etats-Unis numéro 203 (19/04/2010) - Ambassade de France aux Etats-Unis / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/62982.htm
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