ÉVÉNEMENTS
Install Magazine 965 – novembre 2019
Le rôle des réseaux de chaleur dans la décarbonisation du chauffage
Journée d’étude d’Euroheat and Power
Dans les plans pour une économie neutre en carbone, les réseaux de chaleur sont souvent cités pour décarboner le chauffage. Dans notre pays, les réalisations sont rares, on en reste principalement aux plans et aux projets. Ailleurs en Europe, des réseaux de chaleur sont déjà utilisés. Euroheat & Power, l’association européenne des réseaux de chaleur et du chauffage urbain, organisait début octobre une journée d’étude sur le rôle de cette technologie dans la décarbonation. Une opportunité de découvrir les pratiques à l’étranger.
Euroheat and Power est une association internationale de stakeholders en réseaux de chaleur et chauffage urbain dont les membres sont répartis dans trente pays. L’association regroupe des exploitants de réseaux de chaleur, des centres de connaissances et l’industrie. L’association a organisé une journée d’étude à Bruxelles sous le thème ‘Vision 2050, Decarbonising District Energy for our Cities’ et la contribution que cette technologie peut apporter à une Europe sobre en carbone.
Il faut une infrastructure, oui mais laquelle?
Une des questions fondamentales est de savoir quelle infrastructure utiliser. Nous n’y arrivons pas avec les réseaux actuels, alors que faire ? Faut-il garder les conduites de gaz, avec l’espoir de passer au gaz vert et/ou à l’hydrogène ? Vise-t-on le tout électrique et une production décentralisée, ce qui exige une adaptation du réseau d’alimentation ? Ou se tourne-t-on vers les réseaux de chaleur et éventuellement de froid ? Les gouvernements devront choisir selon les circonstances. Aucune technique ne représente la meilleure solution en toutes circonstances. Tout dépend de ce qui est disponible, et si des sources de chaleur locales peuvent être exploitées.
Un réseau de chaleur ne doit pas nécessairement signifier des kilomètres de canalisations qui alimentent une ville. D’après l’idée des communautés d’énergie locales, il peut s’agir d’initiatives à plus petite échelle qui englobent un quartier ou quelques rues, plus faciles à réaliser.
Un grand avantage d’un réseau de chaleur est que le passage à l’énergie durable peut s’effectuer de manière centralisée, les choix techniques et les investissements pouvant être supportés par la communauté. C’est plus attrayant pour l’utilisateur individuel qui peut se raccorder au réseau de chaleur et ne doit plus investir dans une installation de chauffage. Selon ce point de vue, les réseaux de chaleur se rapprochent de concepts comme le leasing all-in des appareils de chauffage : l’utilisateur paie pour de la chaleur, du confort et une sécurité de fonctionnement, et laisse l’investissement et les aspects techniques à une organisation spécialisée.
Sources flexibles et réseaux d’énergie
Les réseaux de chaleur sont utiles à l’exploitation de la chaleur résiduelle provenant par exemple de l’industrie mais aussi de l’incinération de déchets ou de la production d’électricité, comme la cogénération. Ils peuvent être alimentés en chaleur verte, comme l’incinération à grande échelle de biomasse, ou via le solaire thermique et les pompes à chaleur de grandes puissances. La géothermie profonde est une autre possibilité. A cela, de l’eau chaude peut être directement pompée du sol. En Finlande, on pense à des applications comme l’incinération de l’huile de pyrolyse ou la récupération de chaleur de centres de données.
Par ailleurs, les surplus d’énergie verte peuvent être stockés sous forme de chaleur. Au lieu d’augmenter légèrement la température de milliers de réservoirs tampons en cas d’offre abondante en courant vert, on peut, via un réseau de chaleur, amener à température un grand réservoir tampon central. C’est plus facile d’un point de vue technique et organisationnel. A Vienne, un projet est en cours avec deux électrodes de 10 MW chacune qui chauffent de l’eau à 160°C. Cette installation sera activée pour équilibrer le réseau d’électricité.
Les réseaux intelligents sont une autre étape pour lesquels les utilisateurs peuvent fournir de la chaleur au réseau de chaleur. Il peut s’agir d’un excès de chaleur provenant de collecteurs solaires individuels, ou de processus de production ou de récupération de chaleur émanant d’un refroidissement. Le réseau de chaleur devient alors un réseau qui équilibre autant que possible la demande et les besoins en chaleur. Le couplage sectoriel ne doit pas nécessairement passer par l’électricité.
Coût optimal et neutralité climatique
Investir dans l’efficacité énergétique est une nécessité. Si on déploie des réseaux de chauffage massivement sans agir au niveau des besoins en chaleur de bâtiments, alors le prix sera prohibitif. Un réseau de chaleur n’est pas une alternative pour une campagne de rénovation. La rénovation économe en énergie est une condition nécessaire à une transition énergétique réussie.
A cela, on remarque que les combustibles fossiles et le chauffage décentralisé jouent encore un rôle dans de nombreux scénarios. Si on opte pour une décarbonation complète, le coût supplémentaire pour rendre les derniers pourcents neutres en carbone sera particulièrement élevé. A Vienne, on a calculé qu’il en coûterait 16 milliards d’euros pour arriver à une ville neutre en carbone à 80% d’ici 2050, et 28 milliards d’euros pour une ville totalement neutre en carbone. Opter pour la neutralité climatique, selon une optimisation des coûts, est donc un choix sociétal important.
Et le citoyen?
L’UE veut faire de l’Europe le premier continent climatiquement neutre. Ce qui n’est possible qu’avec la participation du citoyen. Dans les couloirs des institutions européennes, le citoyen moyen est rare. Les discussions sont menées par des politiciens, des responsables, des représentants de groupes d’intérêts et des technocrates. Les villes sont un niveau politique proche du citoyen. Elles peuvent jouer un rôle pour traduire la politique énergétique dans des initiatives concrètes qui profitent au citoyen. Avec les communautés locales de l’énergie, l’UE a créé un cadre pour soutenir les initiatives locales.
L’honnêteté et la transparence doivent être au coeur de la communication avec le citoyen. Si le client final est assuré d’une livraison fiable à un prix honnête, il n’est alors pas si difficile de le convaincre. C’est ce qu’a déclaré Astrid Madsen de la Ville de Rotterdamn : « les utilisateurs sont prêts à donner de l’argent pour de l’énergie verte mais pas pour une voiture plus grosse du CEO ». Il faut donc un engagement clair de l’administrateur de réseau.
Si un réseau de chaleur est installé, l’idéal est une obligation de connexion. Mais introduire une telle obligation est délicat. L’approche de la ville de Rotterdam est intéressante. Elle ne parle pas d’obligation mais de certitude de fermeture. A un moment donné, on fermera le robinet de gaz et il faudra trouver une alternative. Si un réseau de chaleur passe devant la porte, le choix sera probablement vite fait.
Par Alex Baumans
Figures: Euroheat & Power
