Des ingénieurs développent des outils de cybersécurité pour protéger l’énergie solaire et éolienne sur le réseau News Service Iowa State University

Les ingénieurs de l’État de l’Iowa s’efforcent de protéger les sources d’énergie renouvelables, telles que la ferme solaire communautaire Ames SunSmart, contre les cyberattaques. Photo plus grande. Photo publiée avec l’aimable autorisation de la ville d’Ames.

AMES, Iowa – Les panneaux solaires et les éoliennes, qui devraient désormais produire 44 % de l’électricité américaine d’ici 2050, présentent des défis en matière de cybersécurité.

Ils ont des capteurs, des contrôleurs, des actionneurs ou des onduleurs qui sont directement ou indirectement connectés à Internet. Ils sont distribués partout à travers le pays et la campagne. Beaucoup ont une connectivité non sécurisée aux systèmes de réseau électrique existants. Ils ont une physique complexe. Ils sont soumis à des menaces persistantes avancées. Et il y en aura de plus en plus en ligne.

Il y a donc un besoin de systèmes de cybersécurité qui «préviennent, détectent et atténuent» les attaques contre les sources renouvelables envoyant de l’électricité au réseau, a déclaré Gelli Ravikumar, professeur adjoint de recherche en génie électrique et informatique à l’Iowa State University.

Gelli dirige une équipe qui développe ces systèmes dans le cadre d’un effort de 12 millions de dollars sur six projets du Département américain de l’énergie.

« Investir dans une technologie de cybersécurité de pointe nous maintient à la pointe de l’innovation mondiale et protège le réseau électrique américain face à l’augmentation des cybermenaces provenant de l’étranger », a déclaré Jennifer Granholm, secrétaire américaine à l’Énergie, lors de l’annonce des subventions ce printemps.

La cybersécurité grâce à l’intelligence artificielle

Le département de l’énergie soutient le projet dirigé par l’État de l’Iowa avec une subvention de 2 millions de dollars sur trois ans. Les chercheurs appellent leur effort « GridDeep » et vont rechercher, développer et démontrer un système basé sur la physique qui utilise des outils d’intelligence artificielle pour améliorer la cybersécurité des systèmes de distribution d’énergie du pays.

« La technologie et les outils de sécurité cyber-physique de nouvelle génération intégrés à l’IA du projet peuvent aider à garantir que les systèmes de distribution d’énergie sont conçus, installés, exploités et entretenus pour se remettre rapidement des cyberattaques », a déclaré Gelli.

Parce que ces systèmes de distribution d’énergie sont complexes et en constante évolution, Gelli a déclaré que la technologie de l’intelligence artificielle aidera les producteurs d’électricité à mieux comprendre leurs systèmes, à réagir rapidement aux attaques et à restaurer les fonctions critiques.

Partenaires construisant des solutions innovantes

Le projet est particulièrement opportun car « beaucoup d’énergie verte est intégrée au réseau », a déclaré Manimaran Govindarasu, professeur émérite Anson Marston de l’État de l’Iowa en ingénierie, professeur Murray J. et Ruth M. Harpole en génie électrique et informatique et co-responsable de l’équipe de recherche. « Nous voulons assurer la sécurité et la résilience de cette intégration renouvelable. »

Un défi majeur est que ces sources d’énergie renouvelables fonctionnent davantage comme de plus petites centrales électriques municipales ou coopératives, a déclaré Govindarasu. Il existe des ressources limitées pour les protéger et davantage d’opportunités pour les attaquer.

« Nous avons besoin de solutions innovantes », a-t-il déclaré. « Et nous avons besoin du potentiel pour nous développer. »

Les ingénieurs de l’Iowa State ont déclaré qu’il faudrait un effort de groupe pour sécuriser le nombre croissant de sources d’énergie renouvelables – et donc le projet comprend des chercheurs de l’Iowa State, de l’Université du Texas à El Paso, de l’Electric Power Research Institute, de Duke Energy, d’Alliant Energy , Google, OSIsoft et Schweitzer Engineering Laboratories.

« Nous rassemblons des sociétés informatiques, des fournisseurs de systèmes énergétiques et des sociétés de services publics », a déclaré Govindarasu. « Ce sera l’occasion de tirer parti de leur expertise et de faire progresser cette technologie. Il y aura pas mal de synergie, de collaboration et d’innovation.

Et cela, a déclaré Gelli, conduira à « des outils et des technologies de sécurité cyber-physique qui ne sont pas encore disponibles aujourd’hui, mais qui peuvent être largement adoptés dans l’ensemble du secteur de l’énergie pour réduire le risque qu’un cyberincident puisse perturber les systèmes de distribution d’énergie ».