Responsable du projet au CMA

Type de projet

European Research Area for Climate Services (ERA4CS)

Durée du projet

3 ans (2017-2020)

Équipes de recherche mobilisées au CMA

Modélisation prospective / Données et apprentissage automatique / Optimisation mathématique

Institutions partenaires

  • ACTEON (France)
  • Service météorologique national allemand (DWD)
  • Université de technologie de Luleå (LTU) (Suède)
  • Université des ressources naturelles et des sciences de la vie (BOKU) (Autriche)
  • University College Cork (UCC) (Irlande)
  • NOVA Université de Lisbonne (Portugal)
  • Université de Lisbonne (FCID) (Portugal)
  • Énergies du Portugal (EDP) (Portugal)

Description du projet

Clim2Power est un projet de recherche européen développé par plusieurs centres de recherche issus de différents pays. Le projet contribue à l’effort de recherche face aux défis environnementaux du système électrique européen, notamment en ce qui concerne l’atteinte de la neutralité carbone en 2050. Le but est de fournir à tous les utilisateurs finaux potentiels (policymakers, stakeholders, etc.) des indicateurs concernant l’impact du climat sur la production hydraulique, éolienne, solaire, et la demande électrique à une échelle saisonnière et sur le long-terme. Toutes ces informations sont accessibles à travers une interface web. Le projet propose également, à travers une approche jusqu’ici absente dans la littérature, une prise en compte de la variabilité climatique dans les décisions d’investissement relatives à la planification du système électrique européen. Comme le montre la Figure 1, les données climatiques sont d’abord traduites en production hydroélectrique, photovoltaïque et éolienne. Dans un deuxième temps, ces valeurs sont utilisées dans les modèles de systèmes énergétiques pour indiquer le gain en termes, par exemple, de réduction des émissions de CO2 lorsque les ressources renouvelables sont intégrées au système énergétique. La nouveauté importante introduite dans ce projet est que ce pipeline est mis en œuvre en tenant compte de plusieurs scénarios climatiques futurs possibles. Cette analyse permet d’extraire des indicateurs énergétiques cohérents sur l’ensemble de la plaque européenne.

Figure 1 : Processus des tâches du projet Clim2Power (Auteur : Sofia G. Simoes)

Publications et communications dans le cadre du projet

Publications

  • Patricia Fortes, Sofia Simoes, Filipa Amorim, Gildas Siggini, Valentina Sessa, Yves-Marie Saint-Drenan, Sılvia Carvalho, Babar Mujtaba, Paulo Diogo, and Edi Assoumou. How sensitive is a carbon-neutral power sector to climate change? The interplay between hydro, solar and wind for Portugal. Energy, 239:122106, January 2022. doi: 10.1016/j.energy.2021.122106. URL https://minesparis-psl.hal.science/hal-03396051.
  • Valentina Sessa, Edi Assoumou, Mireille Bossy, and Sofia Simoes. Analyzing the Applicability of Random Forest-Based Models for the Forecast of Run-of-River Hydropower Generation. CleanTechnologies, 3(4):858–880, December 2021. doi: 10.3390/cleantechnol3040050. URL https://inria.hal.science/hal-03499725.
  • Sofia Simoes, Filipa Amorim, Gildas Siggini, Valentina Sessa, Yves-Marie Saint-Drenan, Sılvia Carvalho,Hamza Mraihi, and Edi Assoumou. Climate proofing the renewable electricity deployment inEurope – Introducing climate variability in large energy systems models. Energy Strategy Reviews,35:100657, May 2021. doi: 10.1016/j.esr.2021.100657. URL https://hal.science/hal-03279783.
  • Filipa Amorim, Sofia Simoes, Gildas Siggini, and Edi Assoumou. Introducing climate variability in energy systems modelling. Energy, 206:118089, September 2020. doi: 10.1016/j.energy.2020.118089.URL https://hal.science/hal-03084213.
  • Amorim, F., Simoes, S.G. Assoumou, E., Siggini, G. (2019). Introducing Climate Variability in Energy Systems Modelling. ICEE 2019- 4th International Conference on Energy and Environment: bringing together Engineering and Economics, 16-17 May 2019, Guimarães, Portugal. https://coutin68.wixsite.com/icee2019
  • Sessa, V., Carvalho, S., Assoumou, E. (2019) Variability of long-term estimates of hydro power generation on a European scale. ICAE 2019 – 11th International Conference on Applied Energy, 12-15 August 2019, Västerås, Sweden. http://www.applied-energy.org/icae2019/

Communications et posters

  • Sessa, V., Assoumou, E., Simoes, S.G. (2020) AI for smart and climate resilient energy systems: the challenges of learning and forecasting hydropower production time series at local and global scale in Europe. SophI.A Summit – Workshop of Artificial Intelligence, University Côte d’ Azur, 17-21 Nov 2020 Sophia Antipolis, France. https://univ-cotedazur.fr/events-uca/sophia-summit
  • Fortes, P., Simoes, S.G., Amorim, F., Siggini, G., Sessa, V., Saint-Drenan, Y-M., Carvalho, S., Mujtaba, B., Diogo, P., Assoumou, E. (2020) How sensitive is a carbon neutral power sector to climate change? Interplay between hydro, solar and wind for Portugal. EMP-E 2020 – Modelling Climate Neutrality for the European Green Deal. 6th-8th October 2020, online conference. http://www.energymodellingplatform.eu/emp-e-2020.html (POSTER)
  • Siggini, G., Simoes, S.G., Assoumou, E., Demassey, S. (2020) Cost-optimal role of wind and solar power in Europe under climate change. EMP-E 2020 – Modelling Climate Neutrality for the European Green Deal. 6th-8th October 2020, online conference. http://www.energymodellingplatform.eu/emp-e-2020.html (POSTER)
  • Amorim, F., Simoes, S.G., Siggini, G., Assoumou, E. (2019) Clim2Power – Integrating climate data on a highly resolved TIMES model. 75th semi-annual ETSAP Meeting, 7th June 2019, Paris
  • Sessa, V. Assoumou, E., Bossy, M. (2019) Modeling the climate dependency of the run-of-river based hydro power generation using machine learning techniques: an application to French, Portuguese and Spanish cases. EMS – European Meteorological Society Annual Meeting 2019. 9-13 September 2019, EMS Annual Meeting Abstracts Vol. 16, EMS2019-238, 2019.Copenhagen, Denmark. https://www.emetsoc.org/events/event/ems-annual-meeting-2019/
  • Thuilliez, M, Sessa V., Bossy, M., Assoumou, E., Simões, S. (2019) Stochastic Model for the Uncertainties in the Long-Term Prediction of Run-of-River Hydropower Generation. PGMO Days 2019, 1-2 December 2019, Paris, France. https://www.fondation-hadamard.fr/sites/default/files/public/bibliotheque/PGMO/PGMO-2019-booklet.pdf
  • Simoes, S.G., Assoumou, E., Siggini, G., Carvalho, S., Oliveira, A., Amorim, F., Fortes, P., Saint-Drenan, Y-M., Sessa, V., Beça, P., Diogo, P., Mujtaba, B., Lourenço, T., Paes, P., (2020). Assessing climate change impacts in the European and Portuguese power sector. POSTER. Encontro Nacional de Investigação em Alterações Climáticas [National Meeting on Climate Change Research], 17-18 February 2020, Lisbon University, Lisbon