Je devais effectuer une mobilité avant la fin de mon cursus et le Danemark m’attirait déjà pour sa qualité de vie. Une rencontre décisive avec un ancien élève de ma classe prépa, aujourd’hui au laboratoire Wind and Energy Systems du DTU, m’a donné envie de m’y intéresser de plus près. Des camarades qui yeffectuaitleur double cursus ont confirmé mon enthousiasme. Un enthousiasme qui s’est transformé en évidence après l’entretien avec celle qui deviendra ma tutrice de stage, autrement dit ma marraine de recherche.

Dans un monde ultra-connecté comme le nôtre, où les choix de consommation énergétique sont limités, je pense que les priorités changent. Certains souhaitent réduire leur facture, d’autres consommer plus d’énergie propre (à bas taux d’émission carbone) ou bien simplement avoir plus de responsabilité et de liberté sur leur consommation. Les communautés d’énergies permettent cela. Les personnes s’organisent en localité et partagent leurs moyens de production et de stockage, tout en restant connectés au réseau national classique. Il y a alors tout un enjeu technique, mais je me suis concentré sur l’aspect social de ce nouvel objet d’étude. Il y a plusieurs dénominations qui définissent toutes des structures d’autoconsommation mais se focalisent sur différents points. La communauté d’énergie se concentre sur l’organisation et la gouvernance, les marchés P2P (pair à pair) sur les échanges et les microgrids sur l’infrastructure du réseau local, la première restant la plus commune pour désigner l’ensemble des structures d’autoconsommation.

Analyser les différentes priorités individuelles pour proposer les communautés susceptibles de satisfaire au mieux chaque participant tout en tenant compte des capacités de chacun.

C’est exactement ces trois aspects que j’ai étudié, en rectifiant pour le premier que je cherche à comprendre comment maximiser les performances d’un ensemble d’individus répartis en communauté, en partant du postulat que les communautés sont en plein essor et que chaque « prosommateur» (=producteur et consommateur) est volontaire.

La principale motivation qui m’a conduit à utiliser cette approche était de pouvoir quantifier différents types de critères - certains évidents, comme le coût, d’autres moins, comme la résilience énergétique. Et surtout de pouvoir les agréger. Je voulais répondre à une question : “Comment des prosommateurs hétérogènes peuvent-ils être associés de manière optimale et stable pour former des communautés énergétiques, tout en tenant compte des préférences individuelles et de l’arrivée dynamique de nouveaux membres?” et la théorie des jeux m’a offert les outils nécessaires pour y répondre.

Il n’y a pas de distinctions nécessaires de ce genre. En grande majorité, ce sont des prosommateurs mais ils peuvent être consommateur uniquement, avec ou sans moyen de stockage.

J’avais besoin de ces deux types de jeux pour ce qu’ils permettent de modéliser. Le premier permet de modéliser des situations où une valeur est créée par l’association de personnes et cette valeur est distribuable comme bon nous semble entre les joueurs. Dans le cas non coopératif, cette valeur est déjà distribuée et on ne peut pas changer sa répartition. Pourquoi cela ? Parce que cette valeur dépend de caractéristiques individuelles non partageables, comme la localisation. On comprend donc que cet aspect dépend intrinsèquement du critère qu’on essaie d’évaluer. On peut cependant discuter de la décision qui mène à dire si tel ou tel critère est coopératif ou non.

Ce qui est bien, c’est que la première phase ne s'entremêle pas aux autres. En effet, la première est définie par la valeur créée par le groupe. L’équité - c’est-à-dire les règles de répartition dans la partie coopérative — constitue un sous-problème de la stabilité. La stabilité traduit le fait qu’un sous-groupe d'individus n’aura pas d’intérêt à se créer au sein de sa communauté car au moins un des participants à ce sous-groupe sera insatisfait par cette nouvelle structure. Effectivement, dans mon étude, je ne considère pas les groupes formés d’individus de différentes communautés qui pourraient altérer la stabilité.

Pour résumer, l’émergence se traduit par une valeur numérique, la stabilité par le respect d’une inégalité (ou plutôt d’une myriade d'inégalités) qui permet de tester tous les sous-groupes.

Le but de cet algorithme est de définir quelles sont les partitions du groupe initial d’individus en communautés d’énergie qui respectent la stabilité.

Il est difficile d’observer des tendances claires lorsqu’on agrège les critères, c’est beaucoup plus simple lorsqu’on les examine individuellement. Par exemple pour ce qui est du critère de coût, plus la communauté est grande, mieux c’est.

L’intérêt se situe dans l’approche originale de mes travaux, et parce qu’ils reposent sur une formation volontaire et enthousiaste des communautés. Dans mon étude, j’ai choisi trois critères : l’économie de coût, la localisation et la résilience mais le modèle peut être adapté à d’autres critères. Il s’agit d’une étude scientifique et rigoureuse mais qui traite de la partie sociale de la communauté. On espère toujours que son travail soit utile et je l’ai pensé comme un outil d’aide à la décision flexible. Je n’ai pas cessé de penser à la scalabilité de l’outil tout au long de ma recherche.

D’abord la découverte du métier de chercheur, mais surtout une meilleure confiance en moi, une meilleure connaissance de mes limites et davantage d’adversité. J’ai confirmé ce que je pensais : l’ingénieur en France est un super talent à exploiter que l’on prend soin de priver d’ambition pour ne pas qu’il se brûle les ailes. Mais parfois, il serait bon de leur donner un peu plus le droit de croire en eux.

La principale explication vient du fait que ces communautés reposent largement sur des moyens de productions renouvelables et qu’elles permettent de prouver une bonne fois pour toute que l’écologie et l’économie ne se contredisent pas la plupart du temps. Si on veut convaincre ceux qui ne sont toujours pas convaincus que la transition écologique est une nécessitée, ce n’est pas en parlant des animaux en voie d’extinction qu’on y parviendra, mais bien en se plaçant dans le même référentiel : celui où les problèmes économiques sont bien plus importants au quotidien que les problèmes écologiques.

Je n’ai pas suffisamment la passion de l’ingénierie pour poursuivre en recherche. À part peut-être en physique fondamentale… mais disons que les conditions actuelles de la recherche et une rémunération de 1700€ par mois ne sont pas très attractives.