Le magazine de l'innovation de Phoenix Contact Courant continu L'usine à courant continu Il suffit de se lancer – le DC peut dès à présent être utilisé dans l'industrie Connecteurs et commutateurs De nouveaux produits transforment une ancienne technologie en technologie d'avenir L'armure du DC Ce qu'il faut pour assurer la sécurité du courant continu – du côté des partenaires et des organisations

ÉDITORIAL L'avenir se conjugue au présent Chères lectrices, chers lecteurs, Le courant continu est l'un de ces mots-clés qui sont sur toutes les lèvres en période de transition énergétique et de réduction des émissions de CO2. Mais qu'est-ce qui se cache vraiment derrière cette nouvelle technologie ? Quels sont les avantages du courant continu ? Existe-t-il déjà des projets qui misent sur le courant continu ? Qui peut fournir des informations en cas de besoin ? Et existe-t-il des produits qui rendent l'utilisation du courant continu aussi simple et sûre que possible ? Les présentes pages visent à apporter quelques réponses à ces questions. En effet, elles existent déjà : les installations industrielles dans lesquelles le courant continu est utilisé avec succès. Il existe des spécialistes qui possèdent l'expertise nécessaire pour utiliser en toute sécurité cette alternative au courant alternatif. Et il existe de nouveaux produits passionnants qui rendent le courant continu aussi sûr à utiliser que ce à quoi nous sommes habitués dans le monde du courant alternatif. Phoenix Contact est l'un des pionniers internationaux en matière de courant continu. Nous développons non seulement les composants adaptés, mais nous définissons également de nouvelles références d'application grâce à notre propre usine à courant continu. Et, au sein d'organisations internationales, nous élaborons les normes tant attendues en collaboration avec les autres acteurs du marché. Nous sommes en effet convaincus que le courant continu est un élément essentiel pour réussir la transition énergétique et se rapprocher un peu plus de notre vision d'une All Electric Society. Le magazine de l'innovation de Phoenix Contact UPDATE 3 Dirk Görlitzer, CEO de Phoenix Contact Mentions légales Phoenix Contact GmbH & Co. KG Corporate Communications Lutz Odewald (rédacteur en chef) Téléphone : +49 5235 3-42153 E-mail : lodewald@phoenixcontact.com Conception et réalisation : Corporate Communications, Graphic Design Crédits photographiques : Andre Köller : 6, 9, 14 – 17, 18, 20 – 22 Thomas Franz : 3, 4/5 Richter R&W (photos personnelles) : 10 – 13 Copyright © 2025 by Phoenix Contact Tous droits réservés.

2 760 panneaux solaires recouvrant 5 562 m2 fournissent de l'énergie sur le toit 1 090 kWc sont produits au maximum par l'installation PV qui injecte cette énergie dans le réseau de courant continu via 10 onduleurs 1 701 m3, tel est le volume du système de stockage de glace qui peut stocker l'énergie électrique sous forme d'énergie thermique 55

Ravitaillement direct : l'énergie circule très efficacement depuis le réseau de tension continue vers ses récepteurs, ici sous forme mobile « Le courant continu optimise l'ensemble de la chaîne énergétique, de la production à la distribution, en passant par le stockage et la consommation. » Tobias Lüke, chef de projet Si trop d'énergie arrive dans le système, celle-ci est stockée temporairement dans un système de stockage sur batterie, également très efficace grâce à la connexion directe au réseau de courant continu → Le magazine de l'innovation de Phoenix Contact UPDATE 7 système énergétique : lors de la charge, il est un récepteur du réseau DC, lors de l'alimentation, il sert de système de stockage sur batterie et aide à stabiliser ce réseau. Absorber les pointes de charge Ce n'est pas tout : Tobias Lüke referme la station de recharge et nous montre le conteneur blanc à l'entrée du bâtiment. « Une alimentation stable basée sur les énergies renouvelables intègre aussi des systèmes de stockage assez grands et fiables pour compenser les fluctuations », explique l'expert en DC. « Grâce à ces systèmes, nous pouvons compenser les pointes de charge (peaks) par rapport au réseau d'alimentation public et faire des économies considérables. » Dans les processus très dynamiques, ce sont ces pointes de charge qui rendent le courant industriel si coûteux. Il a été démontré que l'écrêtage des pics de charge permet d'atteindre jusqu'à 80 % de réduction de ces pointes de charge dans les applications DC. De quoi réjouir tous les contrôleurs de gestion de l'entreprise. L'intégration directe du système de stockage dans le réseau DC n'est pas la seule particularité de ce dispositif. Phoenix Contact coopère ici avec Voltfang, une start-up qui utilise des batteries de traction issues de l'électromobilité. M. Lüke ouvre le conteneur et en montre l'intérieur : « Froid, humidité, charge rapide ou décharges profondes : les batteries de seconde vie ou les batteries résultant d'une surproduction destinées à l'électromobilité présentent généralement une capacité de charge supérieure à celle des batteries spécialement conçues pour une utilisation stationnaire. L'avantage offert par cette résistance aux cycles élevée est ici mis à profit. Des stratégies d'exploitation optimisées et une gestion de l'énergie intelligente maximisent la durée de vie de ces systèmes de batteries et assurent durablement leur efficacité dans des applications stationnaires. Dans un conteneur climatisé

Des résultats concrets Un disjoncteur de Phoenix Contact, le ELR HDC, est utilisé partout où les charges DC doivent être commutées en toute sécurité dans la All Electric Society Factory. Il combine les cinq fonctions d'appareil que sont la protection, la commutation, la surveillance, la précharge et la connectivité réseau. Les compteurs d'énergie DC enregistrent les flux d'énergie de tout le réseau. Pour raccorder des charges DC entre elles par enfichage, on mise dans le bâtiment sur le connecteur DC ArcZero. Il permet un enfichage et un retrait sans arc électrique sous charge. La gestion de la charge et la gestion réseau DC de niveau supérieur sont assurées par la plateforme logicielle PLCnext Engineer de Phoenix Contact qui réunit les différents domaines en un système complet. L'automate intègre aussi à la gestion de l'énergie du bâtiment des données comme les coûts de l'électricité sur les bourses dédiées, les prévisions météo et les données quotidiennes de la station de mesure installée sur le toit. Ne pas se contenter de parler La All Electric Society Factory de Blomberg jouit d'une réputation qui dépasse les frontières nationales de son secteur. Ne pas se contenter de parler, mais agir : le courant continu fonctionne déjà ici et maintenant. C'est ce que prouve chaque jour le bilan énergétique de la production conçue pour le courant continu. Mais « cette installation est expressément conçue à des fins d'essais et de tests opérationnels », ajoute M. Lüke. Au total, les initiateurs de ce projet pilote espèrent réaliser encore plus d'économies et gagner en efficacité. Il est notamment prévu de construire une petite éolienne, un électrolyseur pour la production d'hydrogène et des piles à combustible qui produiront à leur tour de l'électricité à partir de l'hydrogène stocké. Une commande de bâtiments sophistiquée travaille en collaboration avec le système de gestion de l'énergie Phoenix Contact s'engage depuis des années dans la recherche et la mise en place de la technologie DC et est membre fondateur de l'Open Direct Current Alliance (ODCA). Au début de la planification du bâtiment, il n'exis- tait presque aucun composant ni aucune norme sur le mar- ché pour l'utilisation de la technologie DC. Les opérateurs réseau avaient peu d'expérience avec les systèmes DC. La recherche de planificateurs et d'installateurs qualifiés s'est avérée difficile (voir p. 10). Aujourd'hui, la situation a changé, souligne M. Lüke : « Grâce aux composants dis- ponibles, aux progrès réglementaires, à l'expertise crois- sante et à la coopération avec des partenaires compétents, il est également intéressant pour d'autres entreprises de se lancer. » La nuit est tombée à Blomberg. La visite guidée touche à sa fin et M. Lüke ferme la porte d'un des bâtiments industriels les plus innovants qui soient à l'heure actuelle. (is/lo) ODCA – un rôle de précurseur Il n'est pas toujours facile d'être un pionnier technologique. En effet, beaucoup de choses qui marchent dans notre propre environnement ne peuvent pas être transposées telles quelles à d'autres applications. Les systèmes doivent être compatibles, et ce, même s'ils proviennent d'entreprises différentes, sinon les idées se transformeront en échecs coûteux. Le courant continu connaît un essor fulgurant. Il n'a jamais été aussi simple pour les entreprises de faire des économies via des réseaux DC locaux : l'Open Direct Current Alliance (ODCA) a publié une « description de système pour les micro-réseaux DC de basse tension » en tant que pré-norme allemande VDE SPEC 90037. Les VDE SPEC servent de documents de référence aux planificateurs, installateurs et utilisateurs finaux. Surtout dans les domaines où il n'existe pas encore de normes, celles-ci facilitent considérablement le processus d'approbation. Plus de 100 experts issus de plus de 70 entreprises ont développé et validé une description complète des micro- réseaux DC à l'aide de dix applications modèles. Le groupe de travail du Centre de compétences allemand pour la normalisation électrotechnique, le DKE (Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationtechnik), a examiné les recommandations et a approuvé leur publication. Le magazine de l'innovation de Phoenix Contact UPDATE 9

Le DC dans les faits Quels que soient les avantages du courant continu, les milieux spécialisés manifestent encore et toujours d'importantes réticences en ce qui concerne l'utilisation du DC. Et il y a bien trop peu de professionnels à réaliser non seulement la planification, mais aussi l'installation. Bernd Zeilmann fait partie de ces rares spécialistes. B ernd Zeilmann, président de l'association professionnelle des électriciens de Bayreuth, pourrait presque venir à Blomberg les yeux fermés puisqu'il est l'un des responsables de la mise en œuvre de l'usine DC de la Flachsmarktstraße. Qu'il s'agisse de l'artisanat, de l'industrie ou de la recherche, il se sent partout chez lui et sait exactement ce qui marche et ce qui pose problème dans le domaine du courant continu. Qu'est-ce qui pousse un maître électricien d'une entreprise artisanale classique à s'aventurer sur un terrain aussi innovant que celui de la technologie DC ? On remarque tout de suite que M. Zeilmann est passionné par l'innovation : « Mon objectif est de maintenir et d'améliorer encore la grande qualité du travail de notre corporation artisanale. Cela explique mon intérêt pour l'innovation et la recherche. C'est ainsi que j'ai découvert la All Electric Society, qui peut être un moyen de réaliser la transition énergétique nécessaire. Chez Richter R&W, nous avons toujours construit des dispositifs de commutation et développé des solutions d'automatisation pour la construction mécanique, très présente dans notre région. Nous nous occupons aussi des logiciels et des automates. La distribution d'énergie DC innovante nous permet d'élargir notre clientèle et d'aider nos clients communaux ainsi que commerciaux Bernd Zeilmann est directeur général de Richter R&W Steuerungstechnik dans leur transition vers la neutralité climatique. » C'est ce qui a poussé M. Zeilmann et ses collègues de l'association professionnelle à échanger avec l'Institut Fraunhofer IISB d'Erlangen afin de développer ensemble des solutions pour la transition énergétique. Ces professionnels de terrain aspirent à accélérer le développement de la technologie, du prototype à la production en série en passant par le modèle de démonstration. En effet, selon M. Zeilmann : « Nous ne sommes pas en concurrence au niveau national, mais mondial. » Ce projet s'est rapidement révélé être complexe. Il y a huit ans, l'Institut Fraunhofer voulait construire le premier réseau DC à des fins de recherche, mais n'a pas trouvé d'entreprise spécialisée capable de mettre en place un tel réseau de tension continue. Richter R&W a participé à l'appel d'offres et remporté le contrat pour la distribution d'énergie DC. Futé, M. Zeilmann a aussitôt pensé à l'avenir et installé un réseau DC innovant dans sa propre usine. Le lien vers l'industrie Outre sur la planification et l'installation du réseau DC dans la All Electric Society Factory, les spécialistes suisses sont récemment aussi intervenus sur la « NExT Factory » du pionnier du courant continu Schaltbau à Munich. Et le nombre de projets innovants augmente : « Nous testons → Le magazine de l'innovation de Phoenix Contact UPDATE 11

Une opération de routine dans le cadre de l'installation de systèmes : la mesure de la qualité de la mise à la terre Richter R&W fait également figure de précurseur pratique concernant la charge bidirectionnelle « Nous pouvons nous estimer heureux que le boom attendu pour l'électromobilité et les pompes à chaleur n'ait jusqu'à présent pas eu lieu. » Bernd Zeilmann, directeur général de R&W Steuerungstechnik beaucoup d'électricité et les raccordements au réseau moyenne tension sont coûteux. Il est donc opportun de se raccorder au réseau basse tension et de compenser les pics de charge dans la production grâce au système de stockage sur batterie et à la production de sa propre énergie via un réseau DC. Pour sa « NExT Factory », Schaltbau prévoit de réduire de 70 % sa puissance de raccordement. Son entrepôt à rayonnages en hauteur fonctionne avec un réseau DC. La récupération et le système de stockage sur batterie permettent de limiter la puissance de raccordement. » La mise en place de réseaux industriels DC revêt une grande importance politico-économique : « Le prix moyen du courant industriel est à présent de 20 à 30 cents par kWh. L'électricité auto-produite ne coûte que l'investissement technologique initial et l'entretien continu. Il faut ici compter de 6 à 8 cents par kWh. Et dire que tout le monde ne parle que des subventions accordées au courant industriel... La solution réside dans une combinaison d'auto-production et d'achat à un prix dynamique ! » Le problème des travailleurs qualifiés Les chances offertes semblent énormes. Mais y a-t-il aussi des obstacles à une transition énergétique parfaite ? M. Zeilmann soupire : « La pénurie de main-d'œuvre qualifiée. À quoi servent les plus beaux composants à l'industrie si personne ne peut les installer ? Rien que pour les pompes à chaleur ou les voitures électriques, il faudrait s'estimer heureux que le boom attendu n'ait pas eu lieu. Nous n'aurions pas les spécialistes pour répondre à la demande. Les électriciens membres des associations professionnelles travaillent à 100 % de leurs capacités. Ce n'est pas pour rien que les groupes asiatiques commencent à acheter des entreprises artisanales allemandes. » M. Zeilmann adresse donc un message clair à l'industrie : « Du fait de la pénurie de main-d'œuvre qualifiée, nous devons recourir à la préfabrication automatisée. L'époque où nous pouvions câbler les distributions sur place à la main est révolue. Nos effectifs ne suffisent plus si nous voulons maintenir un niveau de qualité élevé. » (lo) richter-rw.de Le magazine de l'innovation de Phoenix Contact UPDATE 13

Bien plus que de simples « armoires de démonstration » : le système Ri4Power de Rittal « Un éclair d'arc électrique est un événement qui ne doit normalement pas se produire. » Rainer Durth, responsable technique des technologies de protection chez Phoenix Contact 15

pour des tests. Le temps qu'il faut y passer est coûteux et convoité. Toutes les étapes doivent donc être planifiées en détail. « Les essais de notre système Ri4Power à portes vitrées concernant les éclairs d'arc électrique dans un réseau de tension continue étaient également nouveaux pour nous. Ce cas était effectivement très spécial », explique M. Cankurtaran à propos de la situation dans le laboratoire d'essais de Blomberg. Jörg Kreiling est responsable de la gestion des produits Energy & Power Solutions et l'un des moteurs de la technologie DC chez Rittal. Il explique : « Dans le domaine du courant alternatif, un court-circuit est assez facilement influençable. Un courant continu de même tension est bien plus énergétique et donc plus destructeur s'il y a un éclair d'arc électrique. Il existe différents niveaux de sécurité à respecter dans les installations techniques. » M. Cankurtaran ajoute : « Il y a trois classes de protection pour les essais d'éclair d'arc électrique. C signifie que l'installation reste disponible. L'éclair est éteint pendant sa formation, avant de déployer son effet destructeur. Ceci est surveillé par des capteurs dans l'armoire. B signifie que l'éclair généré reste dans le champ et ne s'étend pas au-delà de celui-ci. La classe A correspond à la protection des personnes. Cet essai normé inclut des indicateurs en coton ou soie installés tous les 300 mm autour de l'installation. Après le déclenchement de l'éclair, aucun fil ou tissu ne doit être endommagé. C'est ce test que les armoires de Blomberg ont réussi avec brio. » déjà atteint ont-elles Une limite de charge largement supérieure Les armoires électriques de la All Electric Society Factory testées avec une tension continue leurs performances maximales ? Jörg Kreiling sourit : « Chez Phoenix Contact, le test a porté sur une tenue aux courts-circuits de 10 kA. C'est peu pour nous. Normalement, nous ne testons pas nos armoires en dessous de 100 kA, c'est-à-dire dans la plage des installations basse tension. Ces applications ne nous permettent cependant plus d'utiliser de portes vitrées, car elles se désagrégeraient en un clin d'œil. » Le comportement des boîtiers à des pressions élevées, qui surviennent de manière explosive lors de la formation d'éclairs d'arc électrique, est important. Le gaz en expansion veut s'étendre. Les premiers points de rupture prescrits sont donc des bouchons en caoutchouc dans le couvercle supérieur du boîtier. Ils s'envolent et permettent une expansion ciblée, de sorte que les personnes ne sont pas mises en danger devant l'armoire. Si l'énergie non contrôlée n'est pas régulée, le toit de l'armoire se plie vers le haut pour que la pression croissante puisse s'échapper. Si la pression augmente encore, les parois latérales se courbent vers l'extérieur. Normalement, les parois sont vissées à six endroits définis. Dans les distributions basse tension, cela représente jusqu'à douze raccords vissés pour que les parois restent sur le cadre. Zafer Cankurtaran est expert en technologie DC chez Rittal « Le point faible reste les portes, car elles sont mobiles. Pour la vitre, nous utilisons du verre de sécurité à simple vitrage, qui, dans le pire des cas, ne se brise pas en éclats, mais s'effrite. Le double vitrage est trop lourd pour les portes. Je peux renforcer le côté charnières, par exemple avec d'autres charnières. Mais de l'autre côté se trouve une fermeture qui doit rester utilisable. Il s'agit là d'un point névralgique qui doit tenir. » Et ces portes doivent aussi s'ouvrir, car les professionnels de terrain doivent après tout pouvoir accéder aux installations. Ces armoires de démonstration doivent être fonctionnelles et non purement décoratives. (lo) En visite chez Rittal : update.phoenixcontact.com Le magazine de l'innovation de Phoenix Contact UPDATE 1717

lorsqu'il évoque L a déconnexion sous charge restera impossible. » Cette déclaration issue des cercles de chercheurs en courant continu résonne dans l'oreille de Marc Klimpel, ingénieur de développement chez Phoenix Contact, l'origine du connecteur innovant à courant continu « ArcZero ». « On en est resté à cette vision pendant des décennies », raconte- t-il. « Les opérations de déconnexion n'étaient possibles qu'une fois le courant coupé ». En effet, la déconnexion non sécurisée des connexions DC provoque un arc électrique. Cela se produit certes aussi avec le courant alternatif, mais comme le sens du courant s'inverse en permanence, l'arc électrique AC est généralement bien plus court et donc moins dangereux. Il n'en va pas de même pour le courant continu, dont le flux d'électrons à sens unique ne change pas de direction. Lors des essais de déconnexion, il franchit de longues distances sous forme d'arc électrique et peut atteindre plusieurs milliers de degrés en brûlant. Déconnexion sans coupure C'est pourquoi, jusqu'à récemment, les opérations de déconnexion n'étaient possibles qu'après avoir coupé le courant de l'ensemble de l'installation. Les réseaux DC étaient donc désespérément inférieurs aux réseaux AC en termes de sécurité et de confort d'utilisation. Cette situation a suscité de nombreuses recherches, car d'une part, la production d'électricité à partir de sources renouvelables fournit tout d'abord du courant continu. Et d'autre part, la plupart des récepteurs ont besoin d'être alimentés en courant continu. Cependant, la structure générale du réseau est constituée de réseaux AC plus sûrs et plus adaptés au transport sur de longues distances. Ainsi, entre sa production et sa consommation dans des batteries, des écrans ou des circuits imprimés, le courant doit être converti. Une partie de l'énergie est alors perdue. Depuis 2018, Phoenix Contact travaille à rendre le courant continu plus facile à utiliser. Ce projet de longue Les composants électroniques dans le connecteur permettent de le débrancher sous charge haleine a porté des fruits innovants : le connecteur DC « ArcZero » a été présenté fin 2023. Comme son nom l'indique, il contient l'arc électrique en le maintenant « à zéro ». L'astuce : un petit circuit imprimé à l'intérieur de l'ArcZero surveille l'état de la connexion électrique. Si l'on débranche le connecteur, le circuit imprimé se réveille aussitôt, tire son énergie des premières étincelles de l'arc électrique généré et l'éteint en quelques millisecondes. Contrôle scrupuleux M. Klimpel décrit lors du développement : « C'était nouveau pour la BU d'avoir des composants électroniques dans le connecteur. De plus, les défis rencontrés il s'agissait de composants électroniques actifs conçus pour ces tensions – ce qui était aussi une première. » Le connecteur ArcZero fait donc l'objet d'un contrôle à 100 %. Dat-Tri Trinh, un collègue de M. Klimpel, a supervisé l'ArcZero à travers ses cycles en laboratoire lors du développement de la présérie. Il a ainsi accompagné le prototype de son développement jusqu'à sa production en série. Il explique : « Chaque connecteur est contrôlé électriquement à la main. Aucune pièce défectueuse ne quitte la production, les contrôles sont très stricts à ce sujet. Cela garantit à 100 % la sécurité et la fonctionnalité. » Il s'agit du bon produit au bon moment, car le courant continu est en plein essor. L'ArcZero marque une étape importante dans le développement de la technologie DC. Cette innovation a été élue produit électronique de l'année 2024 par Elektronik.net (site web de Componeers). (lo) Commutateur rapide Protéger, surveiller et surtout commuter en toute sécurité : le Contactron ELR HDC (Electronic Load Relay – Hybrid Direct Current) est le premier disjoncteur DC multifonctionnel spécialement conçu pour les applications industrielles en courant continu. Ce produit aux multiples talents permet d'effectuer des commutations sans arc électrique dans des réseaux de courant continu grâce à des semi-conducteurs très efficaces et à une isolation galvanique. Avec ses capteurs intégrés, le disjoncteur ELR surveille le courant, la tension et la température. Et grâce à son interface IO-Link intégrée, ces données peuvent être transmises dans les réseaux d'installations. Un accès à distance via des postes de contrôle est ainsi également possible. L'ELR protège les charges raccordées contre les surcharges allant jusqu'au court-circuit. Et ce, très rapidement, grâce à un commutateur à semi-conducteurs de série, qui réagit en moins de dix microsecondes en cas de défaillance. Le magazine de l'innovation de Phoenix Contact UPDATE 19

A u quotidien, la tension continue est partout. « Le courant continu est dans chaque appareil électrique avec un écran, de la machine à laver au smartphone, en passant par l'électronique automobile. Les entraînements électriques fonctionnent en général avec du courant continu et les batteries stockent du courant continu. Il n'y a que très peu d'appareils (vieux grille-pains, fers à repasser...) qui fonctionnent directement sur courant alternatif », explique Martin Wetter. Christian Helmig ajoute : « Avec les producteurs d'énergie renouvelable, dont le solaire, la tension continue est redevenue un sujet actuel. Que ce soit dans les panneaux solaires ou les éoliennes, l'énergie captée y est d'abord transformée en courant continu. Et dans les véhicules électriques, des batteries DC entraînent les roues. » Ces deux ingénieurs sont diplômés de la chaire de technique de haute tension de Dortmund, où ils ont également passé leur doctorat et travaillé ensemble. Martin Wetter, originaire du Münsterland, a été attiré dès 1997 par Blomberg, en Westphalie orientale. Il a longtemps dirigé Trabtech, le laboratoire de surtension de renommée mondiale installé sur le campus de Phoenix Contact, et est aujourd'hui responsable des activités principales relatives à la fiabilité de la puissance. Christian Helmig, originaire de Westphalie, l'a rejoint cinq ans plus tard et dirige aujourd'hui le segment Field Device Connectors. Avantage : courant continu De solides arguments jouent en faveur des successeurs de Thomas Alva Edison : l'efficacité, la possibilité de stockage et les ressources. Il est évident qu'à chaque transformation d'énergie, une partie de celle-ci est perdue en chaleur. Lorsque l'électricité est produite par le vent ou le soleil, elle se présente d'abord sous forme de tension continue. La conversion en courant alternatif « mange » environ 20 % de l'énergie initiale. Cette perte peut être évitée en misant tout de suite sur le courant continu. Le deuxième avantage est lié à la récupération, à savoir l'utilisation de l'énergie cinétique excédentaire. « C'est particulièrement facile avec le courant continu. Et ce n'est pas seulement important pour l'électromobilité, mais aussi dans de nombreux domaines industriels, comme les systèmes de rayonnages en hauteur ou les robots industriels. L'énergie est récupérée lorsque le mouvement diminue », ajoute le directeur de l'innovation M. Wetter. « L'efficacité est donc l'une des questions centrales lorsqu'il s'agit d'accroître l'utilisation du courant continu. » La possibilité de stockage direct est un autre atout. Les batteries fournissent du courant continu et les systèmes DC peuvent stocker ou récupérer cette énergie directement, sans conversion. La complexité des systèmes diminue, ce qui permet des gains d'efficacité. Il faut aussi citer la préservation des ressources, puisque les sections de fil de cuivre requises sont bien plus petites et économisent donc du matériel. La puissance de raccordement, soit la quantité d'énergie électrique que l'opérateur réseau met contractuellement à disposition, peut diminuer d'environ deux tiers par rapport à un raccordement traditionnel en tension alternative. « Cela permet d'économiser d'emblée de l'argent, avant même qu'une machine ne fonctionne », dit M. Helmig. Les trois atouts du DC Efficacité L'utilisation du courant continu permet d'économiser environ 20 % d'énergie Possibilité de stockage Le courant continu est la forme d'énergie des technologies de batteries. L'électricité peut ainsi être directement stockée Ressources Outre l'efficacité, le courant continu permet d'économiser des matériaux grâce à des épaisseurs de cuivre plus faibles Avantage : courant alternatif Le courant alternatif déploie ses avantages lors de la transmission de l'énergie sur de longues distances. Dr Wetter : « Si je veux transmettre une certaine puissance, je dois de multiplier le courant par la tension. Si je veux transmettre beaucoup de puissance, je dois augmenter le courant ou la tension, ou les deux. Or, les pertes de transmission sur de telles lignes ne dépendent que du courant. Elles augmentent même de manière quadratique : deux fois plus de courant signifie quatre fois plus de pertes. C'est pourquoi on transmet de grandes puissances sur de longues distances avec du courant alternatif, à haute tension. Cela minimise les pertes de transmission. La conversion se fait de manière simple et très fiable avec des transformateurs appropriés. » Dans la technique classique des réseaux de distribution avec → Le magazine de l'innovation de Phoenix Contact UPDATE 21

Combattre par tous les moyens Le conflit entre les inventeurs Thomas Alva Edison (1847-1931) et George Westinghouse (1846-1914) est aujourd'hui considéré comme la première guerre de format de l'histoire économique. Dans cette lutte acharnée, aucun tour n'était trop hideux, surtout pour le légendaire Edison. À l'arrivée de l'électricité, de petits réseaux électriques régionaux ont d'abord été mis en place. L'éclairage au moyen de lampes à arc ou de lampes à filament de carbone constituait le do- maine de prédilection de cette nouvelle forme d'énergie, à laquelle s'ajoutaient les premiers petits moteurs à courant AC George Westinghouse a établi le courant alternatif continu. Edison avait mis au point la lampe à filament de carbone, qui nécessitait une tension continue. La tension idéale pour le fonctionnement était de 110 volts. Edison a commencé à construire les premières centrales électriques au début des années 1880. 1893 à Chicago. Parallèlement, il a présenté une lampe à incandescence qui contournait les brevets d'Edison. La guerre était ainsi amorcée. Edison a admis plus tard que son insistance sur les réseaux de tension continue était la plus grande erreur de sa carrière. En 1881, le transformateur a été inventé, ce qui a permis de transporter de grandes quantités d'énergie sur de longues distances à moindre coût. En 1887, Nikola Tesla a inventé et présenté le courant alternatif biphasé. Il existait donc deux systèmes techniques concur- rents et une course pour savoir quelle technologie s'établirait sur le marché. Il est rapidement apparu que la tension alternative présentait des avantages techniques décisifs. Mais Edison a tenté par tous les moyens d'imposer la tension continue qu'il favorisait. Il prédisait une mort rapide aux utilisa- teurs de tension alternative, tentait de promouvoir ses réseaux de tension continue par des astuces de brevet et allait jusqu'à électrocuter des animaux lors d'expériences publiques. Ali- mentées bien sûr par des réseaux de tension alternative. Malgré cela, le réseau de courant alternatif s'est imposé. En 1892, Westinghouse a été chargé d'appro- visionner l'exposition universelle de DC Il est considéré comme l'un des esprits les plus brillants de son époque : Thomas Alva Edison Au milieu du 20e siècle, tous les réseaux de tension continue avaient disparu en Europe. À New York, en revanche, 4 600 clients étaient encore approvisionnés en tension continue en 1998. Mais entre-temps, la tension continue a connu une renaissance insoupçonnée. (lo) Le magazine de l'innovation de Phoenix Contact UPDATE 23