Innhotep - Etude Smart Grids et services d'efficacité énergétique en aval compteur - Benchmark mondial de startups

L’innovation comme
priorité stratégique

Smart Grids et efficacité énergétique
en aval compteur
Benchmark mondial de startups
et opportunités pour le marché Français

Innhotep – Etude Smart Grids et efficacité énergétique en aval compteur – 2012 1

L’innovation comme
priorité stratégique

Innhotep – Etude Smart Grids et efficacité énergétique en aval compteur – 2012

Avant-propos : objectif et limites de ce document

 L’objectif de ce document est de partager l’expertise d’Innhotep en matière de
stratégies de croissance et d’innovation sur les marchés de l’énergie et des
technologies de l’information, en livrant notre vision d’un marché à fort enjeu
à la croisée de ces deux univers : les Smart Grids
✔
 Notre ancrage dans l’écosystème de l’innovation nous conduit à privilégier la
OBJECTIF détection de signaux faibles par le repérage et l’étude de startups, d’où une
approche illustrative au travers de modèles d’affaires et de propositions de
valeur innovants
 La sélection s’est faite avant tout sur l’intérêt des startups et leur
complémentarité pour illustrer les grandes briques de services

 Ce document n’a pas vocation à traduire l’exhaustivité des offres du marché
(ex. véhicule électrique, stockage diffus)
 Contrairement aux missions de due diligence menées pour nos clients, il n'y a
! pas eu d'approche directe des startups et entreprises citées afin de vérifier et
approfondir les informations publiquement divulguées
LIMITES
 Ce document ne constitue pas une analyse critique des entreprises citées, de
leurs dirigeants ou de leur stratégie
 Innhotep est un cabinet de conseil indépendant, et n’a de lien commercial ou
capitalistique avec aucune des entreprises citées

Périmètre de l’étude : applications « aval compteur » en
lien avec les Smart Grids
 Embrasser l’ensemble des smart grids comme sujet d’étude est vain car ils recouvrent de
multiples réalités :
– Chaque réseau, à différentes échelles, est amené à les définir selon ses propres enjeux.
Ex : Europe / France / Région Bretagne / etc.
– Chaque acteur des différents maillons de la chaine de valeur de l’énergie, structurée autour
des mêmes réalités que sont la production, l’acheminement, la distribution, le comptage…, se
positionne respectivement selon ses propres enjeux et problématiques
 La présente étude vise prioritairement le marché français. Or en France de grands projets
structurants sont engagés sur le long terme par RTE (transport), les distributeurs et
opérateurs de comptage (ERDF avec Linky, ELD) qui laissent peu de place pour de
nouveaux acteurs, a fortiori les startups
 C’est donc davantage en aval des réseaux, au niveau des points de consommation (hors
comptage), que des innovations à la fois de technologie et de service développées par des
startups sont susceptibles d’émerger, en lien avec des programmes smart grids
 Sur l’aval compteur, nous nous sommes concentrés sur les secteurs tertiaire et résidentiel
qui sont par ailleurs conduit à améliorer leur efficacité énergétique pour des raisons
économiques, règlementaires, sociétales, etc.
 Or, l’efficacité énergétique repose sur deux grands leviers : l’amélioration du « bâti » d’une part,
les systèmes de gestion de l’énergie d’autre part (« Energy Management Systems »)
 Ces systèmes actifs d’efficacité énergétique sont basés sur des NTIC en aval compteur, qui
sont amené à s’intégrer avec les smart grids
Source : « The Smart Grid in 2010 », GTM Research

Sommaire

I. Contexte règlementaire, technologique et économique

II. Principaux drivers du développement des Smart Grids en France

III. Segments de marché et screening de startups

IV. Analyse approfondie de startups innovantes

V. Qui sommes-nous?

VI. Sources


Sommaire





V. Qui sommes-nous?

VI. Sources


Secteur énergétique : 3 défis majeurs

DEFIS MAJEURS ILLUSTRATIONS

 Prévision de température moyenne sur terre au
Dérèglement
XXIème siècle : +1,4 à 5,8°C
climatique¹
 Prévision d’élévation des océans : +9 à 88 cm

 Baril de pétrole à 125$ à horizon 2035 (fourchette
Cout des énergies²
basse 50$, haute 200$)

 Taux de dépendance énergétique de l’Union
Sécurité des
Européenne passé de 45 % en 1997 à 54 % en
approvisionnements³
2006

3 ENJEUX MAJEURS A ADRESSER
1. Source : Ademe.
2. Source : Scenario de référence de l’EIA / AEO 2011.
3. Source : Eurostat.


Les Smart Grids : un levier en réponse aux enjeux
majeurs du secteur de l’énergie électrique

EFFICACITE
ENERGETIQUE

“SOBRIETE PRODUCTION
ENERGETIQUE” “LOCALE”,
ENJEUX (MOINS FAIBLEMENT
CONSOMMER) SMART GRID /
ENERGETIQUES EMETRICE DE SERVICES
MAJEURS – CO2 AVAL
CAS DE COMPTEUR
L’ELECTRICITE¹

PERFORMANCE DES
RESEAUX SOUS
CONTRAINTE ENR
CENTRALISEES
ET REPARTIES

1. L’électricité primaire (d'origine nucléaire, hydraulique, éolienne, solaire, photovoltaïque et géothermique) représente 43% de l’énergie primaire consommée en France – INSEE 2010.


Les Smart Grids : une réponse aux fortes contraintes
auxquelles les réseaux électriques sont soumis

MAINTENIR ET REDUIRE L’INTENSITE ENERGETIQUE ET
DEVELOPPER LE RESEAU A COUTS MAITRISES LES EMISSIONS DE CO2

1/ Capacité à répondre 2/ Fiabilité de la 3/ Efficacité 4/ Capacité d’accueil
à l’accroissement de la fourniture énergétique tout au des énergies
demande long de la chaine de renouvelables
valeur

 Economie  Disponibilité  Production  Raccordement
 Efficacité  Ajustement  Transport  Régularité
 Connectivité  Sécurité  Consommation  Stabilité
 Nouveaux services

PHYSIQUE : FORT IMPACT SUR LES PERFORMANCES EXIGEES DU RESEAU

POLITIQUE : PLUS Un levier :
GRANDE OUVERTURE Un SMARTer
DES MARCHES GRID
Source : « Les réseaux électriques du futur – ABB, 1/10, p8


Aujourd’hui : des échanges d’énergie électrique sur des
réseaux centralisés, pilotés à grosse maille

Analogique Gestion de l’équilibre du système
électrique par l’offre/production
Production centralisée
Unidirectionnel Communicant sur une
Consommateur « passif » partie des réseaux


Demain : des échanges d’énergie électrique pilotés en
temps réel, optimisés à différentes échelles et faisant
intervenir de nouveaux acteurs dans les équilibres

Electric highways
(Supergrid)

Source : “Upgrading the grid,” Nature, vol. 454, pp. 570–573, 30 July 2008

Numérique Gestion de l’équilibre du système
électrique par la demande/consommation
Production décentralisée
Bidirectionnel Communicant sur
Consom’acteur l’ensemble des réseaux


Déploiement des Smart Grids auprès des utilisateurs
réseaux : 3 mutations majeures

MUTATIONS ILLUSTRATIONS

 Près d’un français sur deux réduirait sa consommation
Evolution
d’énergie en cas d’augmentation des prix, et un sur trois
des mentalités¹ investirait dans des dispositifs plus économes en énergie

 Niveau de diffusion et performance des TIC, avancées en
Développement matière de standards (Zigbee…)
des technologies  Faible coût et miniaturisation des capteurs, actionneurs …
numériques  Marché américain du Home Energy Management (GTM
Research) : +90% d’ici 2015 (750 Mio USD)

 Objectif de B. Obama de 80% d'énergie "propre" d'ici 2035,
avec un plan de relance de l'économie voté en 2009 de 4,5
Volontarisme politique Mrd USD de fonds publics (+5,5 Mrd USD d'investissements
privés)

« SMART GRIDS »

1. Source : Baromètre d’opinion sur l’énergie et le climat en 2010 – n° 167


S’il existe des variantes de définition des Smart Grids,
toutes impliquent les utilisateurs du réseau – 1/2

Approche fonctionnelle

Commission mixte « Le réseau intelligent est un système de transport et de
sino-américaine sur
l’énergie propre distribution d’électricité qui intègre à la fois des éléments
(JUCCCE - joint US- classiques et novateurs du génie électrique, des techniques
China Collaboration
on Clean Energy) complexes de détection, de mesure et de suivi, et des
technologies de l’information et de la communication en vue
d’améliorer les performances du réseau et d’offrir un large
éventail de nouveaux services à la clientèle.
Un réseau intelligent n’est pas défini par les technologies qu’il
intègre, mais plutôt par ce qu’il peut faire. »

Approche « consommateur »
European
Technology Platform « Les Smart Grids sont des réseaux électriques qui peuvent
SmartGrids
intégrer intelligemment le comportement et les actions de tous
les utilisateurs qui leur sont connectés – producteurs,
consommateurs et ceux qui exercent les deux activités – dans le
but de fournir l’électricité de manière efficace »

S’il existe des variantes de définition des Smart Grids,
toutes impliquent les utilisateurs du réseau – 2/2

Approche technologique

US Department of
Energy
Un Smart Grid doit intégrer les caractéristiques ou permettre
d’atteindre les performances suivantes
• Etre auto-cicatrisant vis-à-vis des événements perturbateurs
• Permettre la participation active des consommateurs au travers
de la modification de leur demande (Demand side
management ou demand response)
• Réagir et se protéger contre les attaques physiques et les
piratages
• Fournir une électricité de qualité adaptée à tous les besoins
• Accueillir toutes les technologies de production ou de
stockage
• Permettre l’émergence de nouveaux produits, services et
marchés
• Optimiser l’utilisation et la gestion des actifs


Autres concepts clés abordés dans cette étude

Smart meter ou Compteur énergétique capable de suivre en détail et en temps réel la consommation
compteur électrique d’un bâtiment, d’une entreprise ou d’un foyer. Il peut transmettre ces données
communicant de consommation en amont et en aval via différents canaux de communication

Maitrise de la Ensemble de technologies et de méthodes visant à optimiser les dépenses
énergétiques des consommateurs, tout en limitant les coûts d’infrastructures publiques
Demande ainsi que les impacts sur l’environnement (ADEME)
d’Electricité Exemples : matériaux isolants, appareils électroménagers économes, programmateurs, recours aux
(MDE) énergies renouvelables pour les usages thermiques, etc.

« Demand Ensemble de dispositifs incitant ou permettant à un consommateur d’économiser, de
Response » ou déplacer ou d’effacer sa consommation d’énergie
Gestion active Exemples : tarifications dynamiques, dispositif d’effacement de la consommation en période de pic de
consommation, etc.
de la demande

Consiste à associer des technologies de l’information et de la communication, avec
des objets intelligents et communicants, dans le but de donner à ces derniers les
M2M (Machine To moyens d’interagir sans intervention humaine avec le système d’information d’une
Machine) organisation ou d’une entreprise (Livre blanc M2M, Syntec, Orange, Fing)
ZigBee est un protocole de communication et de transmission de données sans fil, de courte distance,
permettant la communication de machine à machine


Chaine de la valeur, architecture des Smart Grids et
acteurs en présence

Source : GreenTech Media Innhotep – Etude Smart Grids et efficacité énergétique en aval compteur – 2012 16

D’importantes opportunités pour les acteurs
« traditionnels » de l’écosystème mais aussi pour de
nouveaux entrants
NOUVEAUX ENTRANTS ECOSYSTEME DU MARCHE DE L’ENERGIE

Opérateurs mobiles Acteurs d’ajustement de la
et FAI demande (effacement,
agrégation, etc.)
Aval compteur
(domotique…)
Gestion des Ecosystème :
Acteurs
données électricien, Commercia-
Télécoms expert, lisateurs
installateur…

BTP / Immobilier
Ajustement de « Consomm’
production (RE)
Producteurs Producteur
acteurs »
(soutirage, s alternatifs
Comptage injection)
« intelligent »
Industriels Bourse de Gestionnaires
(produits blancs…) l’énergie de réseau
Banques
Gestionnaire
du système
électrique
Industries ENR
Automobie-EHV Services énergétiques

Start-Up… Programmes de recherche
(ADEME, Smart-A)


En Europe, environ 5,5 milliards d’euros ont été investis
durant la décennie 2000-2010 dans des projets Smart
Grid

Innhotep – Etude Smart :Grids et efficacitéeuropéenne, aval compteur – 2012
Source Commission énergétique en avril 2011 18

Investissements dans les Smart Grids au niveau mondial :
un reflet des enjeux de ce marché

Les investissements requis
sur le marché des Smart Grids En 2009, les investissements de l’Etat
d’ici à 2030 représentent un dans le développement des Smart
volume compris entre 338 et Grids (51 milliards de dollars) ont
476 milliards de dollars dépassé en volume, ceux consacrés
aux moyens de production (43,9
EPRI (The Electric
milliards de dollars)
Power Research
Institute), mars 2011 Zpryme, janvier 2010

• L’AIE (Agence Internationale de l’Energie) évalue les
besoins d’investissement dans les réseaux de
distribution d’électricité européens à 480 milliards
d’euros d’ici à 2035*
• GTM Research évalue les investissements
annuels en Europe d’ici à 2016 à 6,8 milliards
d’Euros

*AIE/Eurelectric, « Regulation for Smart Grid », février 2011

14 Very Large Power Grid Operators (VLPGO), représentant 70% de l’électricité consommée dans
le monde (US, Japon, Royaume-Uni, Chine, Inde, Brésil, Corée du Sud, Afrique du Sud, Italie,
Espagne, Belgique, France) se sont engagés début novembre 2011 à investir 508 milliards d’Euros
dans les 10 prochaines années pour favoriser l’émergence des Smart Grids


De nombreux projets d’expérimentation en France, qui
reflètent la diversité des enjeux et des acteurs concernés

 Durée : 5 ans, 2011 - 2016
IssyGrid  Objectifs : Piloter au niveau du quartier la production d’ENR (PV, cogénération, micro-éolien),
de la consommation (logements, tertiaires, commerces), le stockage (batteries) et
l’optimisation de l’ensemble
 Population couverte : 10 000 occupants
 Acteurs : Alstom, Bouygues Immobilier, Bouygues Telecom, ERDF, ETDE, Microsoft,
Schneider Electric, Steria, Total

GreenLys  Durée : 4 ans, 2011 - 2015
 Objectifs : Développer deux plateformes expérimentales (résidentiel et tertiaire) sur
l’ensemble de la chaine de valeur : production décentralisée, compteurs communicants,
gestion des réseaux de distribution, offres d’effacement et de MDE, solutions de gestion de
l’énergie chez le client avec plateforme de services
 Population couverte : 1000 clients résidentiels et 40 sites tertiaires
 Acteurs : ERDF, GDF-Suez, GEG, Schneider Electric, Atos Origin, Alstom Power, RTE, etc.

 Durée : 2 ans, 2011 - 2013
Projet Modelec  Objectifs : Mettre en place une plateforme permettant de mesurer le comportement du client
face à des situations d’effacement. Le volet sociologique est approfondie de manière à
comprendre les modalités techniques et économiques pour assurer l’adhésion des
consommateurs.
 Population couverte : 1000 foyers
 Acteurs : Direct Energie, Ijenko, EBM RD, Gascogne Energie Services, etc.

Mais aussi … Projet Premio Projet NiceGrid Projet Millener Projet Reflexe


Sommaire





V. Qui sommes-nous?

VI. Sources


Contexte français : porteur pour le développement de
nouvelles offres et applications Smart Grids en « aval
compteur »
2
COUT DE L’ENERGIE : UNE OPPORTUNITE POUR L’EFFACEMENT
 Augmentation prévisible de la CSPE (coût des ENR : 6,7 Mrd EUR en 2020, contre 1,6
aujourd’hui)
 Prise en compte des investissements de renouvèlement du parc nucléaire à intégrer par
le CRE dans le tarif à partir de 2015
 La Commission de Régulation de l’Energie (CRE) prévoit une augmentation des prix
règlementés de l’électricité de 30% d’ici 2016

1 3
DEPLOIEMENT DES COMPTEURS
LOI NOME
LINKY
 Pression concurrentielle des fournisseurs APPLICATIONS  Amélioration de l’information du
sur des facteurs différenciants, comme les
services
SMART GRIDS consommateur
 Enjeu de maîtrise de la courbe de charge EN “AVAL  Puissant “enabler” de la gestion active de
la demande (ex. 10 signaux tarifaires selon
(pour les grands consommateurs) COMPTEUR” des grilles fournisseur spécifiques)
 Marché de capacité (effacement) en
 Amélioration des conditions de
construction
fonctionnement du marché

4
DIFFUSION DES TIC
 70% de logements avec Internet en haut débit (Eurostat, enquête TIC 2011)
 14 millions de smartphones en France en 2011 (Source : Google & Ipsos)
 Une marge de progression en France, 20ème rang mondial du Networked Readiness
Index du « Global Information Technology Report » de l'Insead


1
Loi NOME : zoom sur les apports majeurs sur le
marché français de l’électricité

DEVOIR : Obligation de contribuer à la Sous forme de capacités de production et/ou
sécurité d’approvisionnement du marché d’effacement
français
LA LOI
NOME* ?
FOURNISSEURS
Permettre aux fournisseurs alternatifs de
DROIT : Accès Régulé au Nucléaire proposer un tarif proche de feu le TarTam, un
Historique (ARENH) sous conditions de niveau vers lequel les tarifs règlementés vert et
volume et de prix (42€ le MWh jusqu’à 2014) jaune vont progressivement monter à l’horizon
de leur disparition programmée le 21/12/2015

 Au global, la capacité de différenciation tarifaire des fournisseurs est faible sur la part
complémentaire de l’ARENH (5 à 10% selon eux  Forum Gazélec 2011)
– Le service devient un élément clé de différenciation, dont la maîtrise de l’énergie
– Les grands acteurs avec un portefeuille important et équilibré gardent un avantage compétitif
– Le niveau des garanties financières désavantage les fournisseurs alternatifs

SES
 L’augmentation du prix de l’électricité apparaît comme inéluctable :
IMPACTS ? – Augmentation des tarifs jaune et vert d’ici à leur disparition
– Augmentation de la CSPE
– Non prise en compte dans le tarif, des investissements pour le renouvellement du parc
nucléaire que la CRE devra intégrer en 2015 sous une forme à déterminer
– Un ARENH plus favorable aux clients ayant les courbes les plus plates (période de référence
évoluant progressivement jusqu'en 2015 vers les seules heures creuses d'été et juillet-août)
 La mise en place d’un marché de capacité d’effacement est une avancée majeure
* Nome : Nouvelle Organisation du Marché de l’Electricité (NOME)

2
L’effacement : un élément central d’optimisation
offert par les Smart Grids

Il existe une menace sur la continuité de la
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Passage de la fourniture électrique pendant l'hiver car les
pointe pointes de consommation augmentent
d'année en année
 Ainsi en 2010, l'augmentation a été de
Pour maintenir l’équilibre entre
9,5% en Allemagne et de 4,7% en
production et consommation, RTE fait
France
appel aux responsables d’équilibre  Les appels sont de plus en plus forts et
sur le réseau. Ainsi dans le cadre du durent plus longtemps (400 heures / an)
mécanisme d’ajustement RTE a
lancé un appel d’offres pour la
période 2011-2014 sur 2 types de  Difficilement prévisibles à court terme
réserves : Insertion des
ENJEUX DU (éolien…), elles occupent une part de
énergies dite plus en plus importante dans le mix de
Réserves Réserves RESEAU fatales production
Complémentaires Rapides

Activables Activables  Certaines zones sont structurellement
en moins de en moins de Palliation à fragiles, comme la Bretagne et la région
15 mins 30 mins des fragilités PACA (faibles productrices d'électricité,
structurelles dépendantes de leurs importations avec
un réseau à renforcer)
AO pour AO pour 700
1400 MW MW

 Une solution d’effacement à grande échelle, impliquant
industriel, tertiaire et résidentiel permettrait de limiter la
ENJEU CO2 construction de centrales de pointe émettrices de CO2 (près de
20 milliards de tonnes pour 30 GW supplémentaires)

Sources : EnergiePlus – 15 juillet 11
RTE - Réserves rapides et complémentaires 2012-2013


3
Linky : Déploiement de 35 millions de compteurs
évolués à partir de 2013 (4,3 Mrd EUR)

 En application de la Directive 2009/72/CE du parlement européen et du conseil du 13 juillet 2009
concernant les règles communes pour le marché intérieur de l’électricité, la France a lancé le
programme Linky (compteurs <36kVA, principalement résidentiel et pro)
 Calendrier de déploiement des 35M de compteurs communicants d’électricité précisé dans un
ELECTRICITE

décret publié le jeudi 2 septembre 2011 au Journal Officiel :
– Nouveaux raccordements puissances inférieures ou égales à 36KVa : tous dès 2012
– Parc existant :
• Parc de comptage avec des puissances supérieures à 120KVa renouvelé à 100% fin 2016
sur tout le territoire
• Parc de comptage avec des puissances inférieures ou égales à 120KVa
– Gestionnaires de réseau desservant plus de 100000 clients : renouvelé à 50% fin 2014, à
95% fin 2016
– Gestionnaires de réseau desservant moins de 100 000 clients : renouvelé à 95% fin 2020

 Le projet de directive du 27 mars 2009 (votée le 22 avril 2009), stipule notamment que :
– « Les Etats membres … recommandent fortement aux entreprises du secteur du gaz
NATUREL

d’optimiser le recours à l’énergie concernée par exemple en proposant des services de gestion
GAZ

de l’énergie, en élaborant des formules tarifaires innovantes ou le cas échéant, en introduisant
des systèmes intelligents de mesure ou de maillage »
– « Les Etats membres veillent à la mise en place de systèmes de comptage évolués … qui
permettent la participation active des consommateurs sur le marché »


Linky : Outre un retour sur investissement pour
3 ERDF sur 20 ans*, les bénéfices attendus sont
multiples

Amélioration de l’information du consommateur
 Courbes de charge (théoriquement à un pas de 10, 30 ou 60 minutes)
 Afficheur (utilisabilité limitée), sortie télé-information client (TIC) alimentée, rétrocompatible permettant de connecter un afficheur déporté́

Amélioration des conditions de fonctionnement du marché
 Télécommandable (mise en service, coupure, modification de puissance souscrite (plage donnée…))
 Contact sec commandé par le biais de la grille tarifaire fournisseur
 Calendrier tarifaire fournisseur indépendant du calendrier tarifaire du TURPE, 10 index fournisseurs

Maîtrise des coûts des gestionnaires de réseaux
 Suivi du niveau de la tension et de l’occurrence des coupures longues et brèves
 Mémorisation des données pendant une durée minimale de deux années glissantes
 Réalisation à distance de la plupart des opérations de comptage réalisées aujourd’hui par des agents de terrain (relève périodique,
changement de puissance souscrite, de résiliation, remise en service, de coupure ou de rétablissement) et plus spécifiques aux marchés
ouverts à la concurrence (changement de fournisseur, changement de calendrier tarifaire et relevé́ spécial)

Maîtrise de la demande d’énergie et la réduction des émissions carbonées
 Délestage ciblé, mais pas par réduction de puissance
 N.B. Pour que ce type de délestage soit efficace et utile comparativement au délestage ciblé (baisse de consommation sans coupure
jusqu’à la fin de la période de délestage), il faut que l’utilisateur soit équipé́ d’un gestionnaire d’énergie ou qu’il soit chez lui et qu’il
comprenne l’action de délestage en cours

La Commission européenne estime que les ménages pourraient réduire leurs
dépenses énergétiques de 10% grâce à un comptage dit « intelligent ».
* (Michèle Bellon, Présidente de ERDF) 26
Innhotep – Etude Smart Grids et efficacité énergétique en aval compteur – 2012

4 Diffusion des TIC : un impact sur les usages

INTERNET MOBILE
Accès à internet et au haut débit Accès Mobile
– L'accès à Internet se démocratise à l’ensemble – 99,8% de la population française est desservie
du territoire : en 2011, 76% des foyers français en téléphonie mobile, et 95% en accès à la 3G
sont connectés à Internet, et 70% en haut débit (Source : Plan France Numérique 2020)
– 62% des Français s’y connectent presque tous – D’après une étude menée par Google, Mobile
les jours, et près de 99% des 12-17 ans l’utilisent Marketing et Ipsos, la France compte 14 millions
(Eurostat) de smartphones en 2011, parmi lesquels 12
– Le Président de la République a fixé pour objectif millions de mobinautes (utilisateurs mobiles
la couverture de tous les Français en très haut d’internet)
débit d’ici à 2025, notamment au travers de
2 Mrd d’EUR d’investissements d’avenir

EVOLUTION DES USAGES
– La démocratisation de l’accès à Internet et des usages mobiles font évoluer les habitudes des
consommateurs ainsi que leurs attentes en terme de services
– L’Observatoire du Numérique note ainsi que « l’usage transactionnel d’Internet » est en plein essor : les
relations des particuliers avec leur banque ou avec les pouvoirs publics, par exemple, sont en pleine
mutation (services en ligne, applications mobiles, gestion de la relation client, etc.)

Sommaire





V. Qui sommes-nous?

VI. Sources


Applications de maîtrise de l’énergie : des différences
segmentantes selon les secteurs

STRUCTURE SECTORIELLE DE LA
CONSOMMATION D'ÉNERGIE FINALE (%)

Agriculture
Sales
2.6

La présente étude se concentre sur
le secteur le plus fortement
consommateur, à savoir le
Industrie * résidentiel-tertiaire. Nous avons
22.4 ainsi segmenter en deux parties le
Résidentiel-
tertiaire
screening exploratoire de nouvelles
43.3 applications en aval compteur :
• Screening n°1 : le secteur
résidentiel
Transport
31.8 * A noter que le secteur industriel feratertiaire
• Screening n°2 : le bâtiment l’objet
d’une autre étude à paraître ultérieurement

Source : SOeS, bilan de l’énergie 2010


Schéma type des nouvelles applications MDE des
startups étudiées : un nombre variable d’acteurs et de
technologies

ENERGETICIENS Webcam, intrusion,
Délestages ciblés CAPTER / MESURER température, hygrométrie,
Home Area
(incitations via consommation…
Opérateurs de comptage grilles tarifaires
Network
Ballon ECS, chauffage,
COMMANDER
(France : ERDF, ELD) TURP et électroménager communicant,
volets, divers actionneurs…
fournisseurs),
remontée
Opérateurs de distribution d’informations
(courbe de charge,
(France : ERDF, ELD) qualité de
fourniture…) BOX de la startup :
gestionnaire dédié BOX
Opérateur de transport (RTE) énergie, services, Internet
etc.

Fournisseurs Dédié (ex. GSM) Existant dans le foyer

(historique et alternatifs)
OPERATEURS TELECOM (WAN)
Fournisseur pouvant opérer le
service en B2C : maîtrise de Opérateur télécom pouvant
l’énergie, gestionnaire également opérer lui-même le
d’effacement aval compteur service en B2C

STARTUP “Aval compteur”
ACTEURS DE MARCHES
Gestion de données, M2M
Agrégateurs
Effacement dans le cadre du Plateforme applicative (services)
mécanisme d’ajustement de
Responsables d’équilibre RTE (dont effacement diffus
localisé, comme opéré par Interfaces utilisateurs
Voltalis en Bretagne)
Source : Innhotep

Screening n°1 : applications aval compteur
Secteur résidentiel

PRINCIPAUX USAGES GISEMENT ET CONTEXTE
Consommation totale d'énergie du secteur  33 millions de logements dont 18 millions de logements
résidentiel par usage en 2009 - Mtep individuels, 4,5 millions de logements sociaux et 20 millions
29.4 construits avant 1975, deux fois plus énergivores que la
moyenne
 Objectif fixé par le Grenelle : réduire les consommations
d’énergie du parc existant d’au moins 38% d’ici à 2020 :
6.6 rénovation complète de 400 000 logements par an à
4.4 2.4 compter de 2013
 La rénovation thermique d’un logement ancien coûte cher,
Chauffage ECS Cuisson Electricité environ 200€/m2 (GreenUnivers)
spécifique

EXEMPLES DE STARTUP PRINCIPALES ATTENTES
 Solutions d’efficacité énergétique simples et peu coûteuses,
permettant des gains rapides
 Gestionnaire d’énergie permettant de piloter en aval
compteur une opération de délestage de manière la plus
transparente pour le résident
 Services additionnels et modulaires : sécurité (intrusion,
incendie, pollution…), éléments de confort et de modernité
Startups étudiées

1. Source : CEREN

Startups d’applications d’efficacité énergétique :
une palette de services pour le secteur résidentiel

SERVICES PROMESSES CLES
 Audit énergétique de l’existant par diagnostic de • ECONOMIES D’ENERGIE, ROI
dysfonctionnements • NOUVEAUX SERVICES A VALEUR
AJOUTEE (énergie, confort,
 Monitoring des consommations en temps réel de façon
sécurité)
agrégée (au niveau du compteur), ou désagrégée (par
reconstitution ou mesures directes de chaque usage)
• ERGONOMIE
• SIMPLICITE D’UTILISATION
 Recommandations visant à améliorer l’efficacité énergétique • INTEROPERABILITE
et/ou optimiser l’utilisation du contrat de fourniture : • EVOLUTIVITE
– Alertes
– Intelligence artificielle visant à minimiser les interactions EXEMPLES DE STARTUP
via l’Interface Home Machine (systèmes auto apprenants,
intégration de variables sociologiques, etc.)
– « Social gaming » visant à susciter l’adhésion envers les
nouveaux systèmes : inter-comparaison des
performances, jeux …
 Pilotage actif des usages énergétiques et de confort
(domotique)
 Gestion de l’énergie en lien avec des programmes de
gestion active de la demande


Screening n°2 : applications aval compteur
Secteur bâtiment tertiaire

PRINCIPAUX USAGES¹ GISEMENT ET CONTEXTE
Consommation totale d'énergie du secteur  850 millions de m2 de bâtiments tertiaires consommant
tertiaire par usage en 2009 - Mtep 221TWh dont 90 TWh d’électricité
Consommations unitaires dans le tertiaire en kWh/m2
9.7
350

Consommation en kWh/m2
Commerces
7.8
300 Bureaux
250
Enseignement
3.9 200
Santé
150
Sports
100
Café, hotels, restaurants
50
Chauffage ECS Electricité spécifique Habitat, communautaire
0
0 5 10 15 20 25 Transports
% de m2 des bâtiments du secteur Tertiaire

EXEMPLES DE STARTUP PRINCIPALES ATTENTES
 Solutions de réduction du poste dépenses énergétiques qui
occupe la troisième place avec 15% des dépenses derrière
la sécurité/sûreté (19%), le nettoyage/gardiennage (16%), et
devant les taxes foncières (11%) (Source : APOGEE)
 Contrat de performance énergétique impliquant un système
précis de mesure et régulation en lien avec les systèmes en
place de GTB/GTC
 Approche globale d’optimisation des coûts d'investissement
Startups étudiées (ROI, green value…)

1. Source : CEREN

Startups d’applications d’efficacité énergétique :
une palette de services pour le secteur tertiaire

SERVICES PROMESSES CLES
 Monitoring des consommations en temps réel de façon • OPTIMISATION AUTOMATISEE
agrégée (au niveau du compteur), ou désagrégée (par (capteurs, logiciels de traitement,
reconstitution ou mesures directes des usages) interaction avec la GTB)
 Mesure et suivi des performances
• ROI 3-5 ANS
• ADAPTABILITE
 Gestion dynamique et économe de l’éclairage dans le • PRESERVATION DU CONFORT
bâtiment • RESPONSABILISATION, RSE
 Prévision et optimisation du chauffage et de la climatisation, • GREEN VALUE
tout en préservant le confort des occupants
 Information, sensibilisation et responsabilisation des EXEMPLES DE STARTUP
occupants du bâtiment
 Gestion de l’énergie en lien avec des programmes de
gestion active de la demande
 Monitoring et gestion centralisée d’un parc de plusieurs
bâtiments


Présentation des startups étudiées

Nom Pays Maturité Offre Secteur

Leader américain des services numériques d’efficacité
Opower Etats-Unis 4 ans Résidentiel
énergétique
Startup britannique dans la gestion de la consommation
AlertMe Royaume-Uni 4 ans Résidentiel
d’énergie et de la sécurité en milieu résidentiel
Startup britannique dans le monitoring de consommation
Onzo Royaume-Uni 4 ans Résidentiel
d’énergie en milieu résidentiel
Startup américaine dans la gestion de la consommation
Tendril Networks Etats-Unis 7 ans Résidentiel
Startup américaine dans la gestion de la consommation
EnergyHub Etats-Unis 2 ans Résidentiel
Acteur américain de la domotique, diversifié dans la
4Home Etats-Unis 9 ans Résidentiel
gestion de l’énergie en milieu résidentiel
Startup française de gestion de l’énergie en milieu
Ijenko France 3 ans Résidentiel
résidentiel
Startup australienne dans l’optimisation intelligente de la
BuildingIQ Australie 2 ans Tertiaire
consommation énergétique des bâtiments tertiaires
Adura Leader américain dans la gestion intelligente de l’éclairage
Etats-Unis 7 ans Tertiaire
Technologies dans les bâtiments tertiaires
Startup américaine dans l’optimisation de la consommation
Agilewaves Etats-Unis 5 ans Tertiaire
d’énergie des bâtiments tertiaires
Moins d’1 Startup française dans la mesure et l’analyse des
Smart Impulse France Tertiaire
an consommations par usage du bâtiment

Cartographie synoptique des startups étudiées

Canal de
commercialisation

Via
Energéticien

Multicanal *

B2C

Services
proposés
Monitoring de Outil de pilotage Intégration avec Autres services
consommation actif de la des programmes de monitoring
consommation de gestion active (sécurité, etc.)
de la demande
* Gestionnaire immobiliers, investisseurs immobiliers, opérateurs Télécom, distributeurs, fournisseurs de service, etc.


Evaluation de transposabilité :
méthodologie

 Notre approche méthodologique s’est articulée autour de 3 axes d’analyse :

1. Transposabilité technologique
• Adaptabilité du système
• Niveau de paramétrage nécessaire à son fonctionnement
• Capacité à prendre en compte les données spécifiques du marché français
• Prise en compte des caractéristiques techniques du compteur communicant Linky, rendant certaines
briques technologiques inutiles ou inadaptées

2. Transposabilité de la proposition de valeur
• Mise en correspondance de la proposition de valeur avec le niveau de maturité du marché
• Prise en compte des contraintes règlementaires imposées aux énergéticiens comme la restitution des
données de consommation aux utilisateurs sur une interface web
• Existence ou non d’un équivalent technologique sur le marché Français
• Rapport entre la proposition de valeur et son prix

3. Potentiel de marché
• Taille du segment de marché final ciblé et potentiel de croissance
• Accessibilité des cibles visées : énergéticiens, investisseurs immobiliers, opérateurs télécoms, etc.
– Les structures de marché divergent fortement d’un pays à l’autre. A titre d’exemple, les Etats-Unis
comptent plus d’une centaine d’énergéticiens, tandis qu’en France l’énergéticien historique cumule
près de 90% de part de marché


Evaluation synthétique de la transposabilité des startups
sur le marché français

Transposabilité Transposabilité de la
Startup Potentiel de marché
technologique proposition de valeur

Opower   
AlertMe   
Onzo   
Tendril Networks   
EnergyHub   
4Home   
BuildingIQ   
Adura Technologies   
Agilewaves   


Evaluation de transposabilité :
Ranking et principales conclusions

20
18
Potentiel de marché
16 (taille et croissance)
14
12
Transposabilité de la
10
Proposition de valeur
8
6
4 Transposabilité
Technologique et
2 adaptation
(paramétrages,
0
données, ..)

Conclusions
Nous observons que les solutions à forte proposition de valeur et dont la technologie repose
essentiellement sur du logiciel (« soft ») sont les plus enclines à être rapidement transposées sur un
nouveau marché  adéquates à court terme
Les technologies essentiellement « hardware » nécessitent elles des adaptations plus poussées. Elles ont
un coût globalement plus élevé et adressent des marchés plus matures  adéquates à moyen terme
Concernant le bâtiment tertiaire, plus les solutions nécessitent d’être paramétrées « sur-mesure », plus
elles font appel à des compétences humaines pour leur installation, paramétrage, et pour la modélisation
des consommations. Une implantation locale de l’entreprise semble alors nécessaire

Sommaire





V. Qui sommes-nous?

VI. Sources


Smart Grids et efficacité
énergétique en aval compteur

Liste des startups analysées

Applications résidentielles Applications bâtiments tertiaires
 Opower (USA)  Agilewaves (USA)
 AlertMe (UK)  Adura Technologies (USA)
 Onzo (UK)  Building IQ (AUS)
 Tendril Networks (USA)  Smart Impulse (FR)
 EnergyHub (USA)
 4Home (USA)
 Ijenko (FR)


Startups opérant sur le
segment résidentiel


Smart Grids et efficacité
énergétique en aval compteur

OPOWER
Leader américain des services numériques d’efficacité énergétique


Agenda

1. Présentation de la startup
1

2. Produits, technologies et services
2

3. Principaux résultats enregistrés à date
3

4. Faits remarquables
4


1 Présentation de la startup

OPOWER est un logiciel prenant la forme d’un webservice destiné aux énergéticiens gaz et électricité
afin d’aider leurs clients à maîtriser leur consommation d’énergie

Application Résidentielle
Création 2007
Chiffre d’affaires 20 M€ (2010)
Effectif 185 personnes
Siège social Arlington, Virginie, Etats-Unis. Implantation à San Francisco
Levées de fonds cumulées 48 M€
Mode de commercialisation B2B2C, via des énergéticiens
Modèle d'affaire Forfait mensuel proportionnel au nombre de clients à gérer (Saas)
Services clés proposés  Monitoring de la consommation
 Outil de pilotage actif de la consommation
 Intégration avec des programmes de gestion active de la demande
 Autres services de monitoring (sécurité, etc.)

Profils des dirigeants
 Dan Yates, CEO, est un informaticien formé à Harvard. Entrepreneur à succès, il co-créa Edusoft, entreprise de
150 personnes, revendue 20 Mio USD en 2004
 Alex Laskey, Président, est un historien des sciences, formé à Harvard. Ancien haut fonctionnaire et militant
politique, il a collaboré à la Maison Blanche et a participé à des campagnes politiques


Produits, technologies et services :
2
Vue d’ensemble de l’offre servicielle d’Opower

Rapports et Diffusion multi- Afficheur Interface de
alertes canal dédié relation-Client

Source : OPOWER

Algorithmes


2
Principales fonctionnalités développées

OPOWER génère des rapports complets destinés aux clients finaux des énergéticiens
 Transmis plusieurs fois par an aux clients finaux par les énergéticiens, les rapports générés par OPOWER
sont conçus suivant un process et un format brevetés
 Le rapport inclut un espace sur lequel les énergéticiens peuvent faire apparaître des programmes/offres
spécifiques de maîtrise de la demande en énergie cohérents avec le diagnostic des usages et les
recommandations faites au client
 Un même rapport peut être dual (gaz/électricité) et multi-opérateur (un pour le gaz, un pour l’électricité) pour
un même client

Source : OPOWER


2

Recommandations personnalisées pour améliorer l’efficacité énergétique
 Des algorithmes statistiques permettent de modéliser les usages des clients et d’en déduire des
recommandations actionnables compte tenu de leurs contraintes (situation socio-économique des ménages,
type d’habitat, ..)
– Exemple : une préconisation d’isolation ne sera pas faite à un locataire, ni un achat de réfrigérateur très
éco-efficient à une famille modeste
 Des recommandations pratiques d’efficacité énergétique sont délivrées sous la forme de messages
convaincants, renforçant la sensibilisation et stimulant l’action.
 Cette approche dérive de travaux en science comportementale, spécialité du Responsable scientifique
d’OPOWER, Robert Cialdini, auteur de «Influence» (1984), un ouvrage sur la persuasion

Source : OPOWER


2

Restitution des données de consommation, partage et comparaison
 Un puissant portail disponible pour les clients finaux des énergéticiens permettant entre autres de :
– Partager des bonnes pratiques (base de données de bonnes pratiques, interactions avec d’autres clients
dans une logique de « réseau social »)
– Mettre à jour des informations de leurs profils (informations affinées sur les usages)
– Réaliser pour les nouveaux clients ou pour des clients qui déménagent par exemple, un autodiagnostic en
30 secondes
 Une présentation pédagogique de la facture des clients (en dollars, en kWhs et en degrés)
 Une diffusion B2B2C multicanaux (mails, portail web, SMS, afficheur dédié à domicile, …) et user-friendly
(attractifs, captent l’attention et orientent vers l’action) des analyses et recommandations (en complément de
la facture transmise par les Energéticiens)
 Le portail permet également une comparaison systématique des consommations (volume total et déclinaison
par usage et par période) d’un client avec celui de ses voisins (données anonymisées – rapportées aux
usages moyens de 100 voisins et à ceux des voisins les plus éco-efficients (techniques de « pression du
groupe »)

Source : OPOWER


2

Des alertes pour agir sur sa facture d’électricité
 Une gestion des alertes orientant, au besoin heure par heure, les clients vers les tarifs les plus bas selon le
principe TOU (Time of Use)
– Ces alertes automatiquement transmises via mobile ou mail sont accompagnées de messages clairs et de
graphiques compréhensibles incitant à réduire spécifiquement certains usages

Source : OPOWER

Une ouverture aux compteurs intelligents
 La solution OPOWER fonctionne indépendamment des compteurs intelligents
 Mais dans les cas où des compteurs intelligents sont déployés par les énergéticiens, une interface permet au
module statistique d’OPOWER de récupérer et d’exploiter les informations très détaillées disponibles pour
affiner les analyses délivrées aux clients
 En appui aux Services Clients de ses clients, une interface CRM (génération d’enquêtes, aide à réponse aux
clients finaux, etc.) est proposée

3 Principaux résultats enregistrés à date

 10 millions de clients finaux reçoivent les rapports de OPOWER
 85% des clients finaux qui reçoivent des recommandations de OPOWER passent à l’action
 Des économies agrégées de 450 GWh en 2011
– Des gains progressifs (entre 1,5 à 3,5%) par client et par an pour chacun des énergéticiens
 Si chaque foyer américain acceptait une démarche similaire, cela équivaudrait à un effacement de la
consommation de 3 millions de ménages par an
 En Septembre 2011, OPOWER a signé un accord avec Honeywell pour développer une offre commune
combinant le thermostat programmable sans fil de Honeywell avec le logiciel d’analyse des données
d’OPOWER
20 Mio EUR Plus de 10 millions 450GWh économisés
57 Energéticiens
de CA de clients 50 Mio USD économisés

Household
Utility
Household

Household Energy
Utility Saving
Household (Avg. 3-5%)

Household
Utility
Household
Source : Insprout Corporation


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