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Réseaux de chaleur : pourquoi un tel engouement ?

Ils sont, pour l’Île-de-France, l’une des clefs sur le chemin de la transition énergétique. Déjà première région française en termes de réseaux de chaleur, celle-ci possède des atouts sans équivalent, mais doit aussi lever quelques écueils.

Forage Rosny sous bois

À Rosny-sous-Bois, Cofely Réseaux a foré jusqu’à 1 800 mètres de profondeur pour atteindre l’aquifère du Dogger. Crédit : Jean-Philippe Pié

Les Franciliens n’ont pas fini d’entendre parler des réseaux de chaleur. Alimentés en vapeur d’eau par des chaufferies parfois gigantesques, ces gros tuyaux enterrés vont fortement contribuer à la transition énergétique. Dans l’Hexagone, le projet de loi éponyme leur assigne l’objectif de fournir 20% de la chaleur nationale en 2030 et de multiplier par cinq le recours aux énergies non fossiles. En Île-de-France, le Schéma régional Climat Air Energie (SRCAE) de 2012 prévoit de raccorder 450 000 équivalents-logements dès 2020, ce qui représente un effort historique, déjà entamé : « Nous avons raccordé 150 000 logements l’année dernière » se réjouit ainsi Corinne Rufet, élue EELV et vice-présidente du Conseil régional pour l’environnement, l’agriculture et l’énergie.

Chaleur de ville

Il faut dire que la région ne part pas de zéro, loin s’en faut. Sur les 3 725 km de linéaire de réseaux en France, l’Île-de-France en concentre 1 600 km, majoritairement situés à Paris en en Petite Couronne. On y trouve notamment celui de CPCU, le premier réseau français (440 km, 440 000 équivalents-logements, 1/3 du chauffage collectif parisien). Au total, les 125 réseaux franciliens chauffent déjà 1,2 million de logements. Cette position éminente n’est pas un hasard. Elle est corrélée à l’urbanisation et surtout à la densité d’habitation du centre de l’Île-de-France, la plus élevée en Europe : 81 habitants par hectare à Paris-Petite Couronne contre 45 pour Londres, par exemple.

Bien équipée, la région pourrait sembler bien préparée pour la transition énergétique. En fait, la nouvelle trajectoire impose des efforts et des investissements inédits. Contrairement aux apparences, les réseaux de chaleur ne sont pas du tout synonymes d’énergie « propre ». En 2013, selon l’enquête menée par le Syndicat national de chauffage urbain (SNCU) en Île-de-France, les énergies renouvelables et de récupération (EnR&R, incinération des déchets comprise) ne composaient que 34 % du bouquet énergétique de ces réseaux. Le gaz, avec ou sans production parallèle d’électricité (la cogénération) conserve la part du lion : 41 % de l’énergie consommée. Et mine de rien, le charbon n’a pas disparu (14%), pas plus que le fuel (6 %), même s’ils sont en forte diminution.

Réseaux centenaires

« Les premiers grands réseaux de chaleur ont été créés dans les années 1930, dans les centres urbains de quelques grandes villes dont les besoins de chaleur étaient importants : Paris (en 1928), Chambéry, Villeurbanne, Grenoble et Strasbourg. Ces réseaux permettaient aussi de lutter contre l’insalubrité et la dangerosité des chaudières d’immeubles et des poêles d’appartements, tout en offrant une solution aux traitement des ordures » rappelle l’Atelier parisien d’urbanisme dans une étude ad hoc de 2006. Après-guerre, ces réseaux se sont étendus avec l’urbanisation massive de l’agglomération parisienne. Ils ont repris leur essor dans les années 1980 en privilégiant les centrales à charbon mais aussi la géothermie ;  ces ressources offrant une alternative au fuel, sujet aux chocs pétroliers. Le Grenelle de l’Environnement les a une nouvelle fois relancés en 2007. Soit dit en passant, côté géothermie, le bassin parisien bénéficie d’un atout vraiment exceptionnel : entre 1 600 et 1 800 mètres de profondeur, son aquifère Dogger propose une eau entre 55C° et 80C°, en permanence. Les gisements sont exploitables plusieurs dizaines d’années avant que leur température devienne insuffisante.

Tout pour les EnR

Or en la matière, les objectifs du Conseil régional, exprimés dans le nouveau SRCAE, sont clairs. Dans cinq ans, « la moitié de la chaleur distribuée par les réseaux de chaleur devra être produite à partir d’énergies renouvelables et de récupération ». Et en 2050, la part des EnR&R doit même tangenter les 80%. Au passage, la part de la géothermie est censée quadrupler et celle du bois, se trouver multipliée par 15 ! Ces chiffres sont impressionnants, mais pas délirants. Une étude du BRGM (Bureau de recherches géologiques et minières) a démontré que la géothermie profonde, par exemple, pouvait alimenter 3 à 4 fois plus d’équivalent-logements dès 2020.

Sur le terrain, la partie a déjà bien commencé. À Bagneux, en fin d’année dernière, la plate-forme de forage des puits géothermiques faisait régner une ambiance d’exploitation pétrolière sur la paisible avenue du Maréchal Foch. La chaufferie et le nouveau réseau, opérés par Dalkia, sont prévus pour chauffer 30 000 habitants à partir de l’année prochaine. Scène identique à Rosny-sous-Bois, à 50 mètres du centre commercial Domus. La société Cofely Réseaux creuse sur 1 800 mètres de profondeur pour extraire une eau à 62 C° ; elle va aussi tisser un réseau ex nihilo auquel 10 000 habitants de Rosny, Noisy-le-Sec et Montreuil auront accès.

Chaufferie de Bagnolet

La chaufferie bois de Bagnolet, en service cet été. Elle remplace la centrale à charbon et consomme 38 000 tonnes de bois par an. Crédit : Jean-Philippe Pié

Bagnolet se chauffe au bois

À Bagnolet, le scénario est un peu différent. Tout près du périphérique, c’est le bois (à 57%) et le gaz (le reste) qui ont été choisis pour remplacer le charbon et le fuel. La monumentale centrale des Roses, également gérée par Cofely Réseaux, va alimenter dès cet été un réseau de 20 km et 15 000 équivalents-logements. « L’Île-de-France compte 21 chaufferies biomasse aujourd’hui, nous devrions en avoir 10 supplémentaires fin 2016 » annonce Gwenaël Guyonmarch, directeur de l’action régionale Nord-Est de l’Ademe. Ces chaufferies bois seront plutôt situées à l’Ouest, assez riche en fôrêts exploitables. L’Est de la région privilégiera la géothermie, plus accessible.

La capitale devrait de son côté continuer à exploiter sa principale EnR, la récupération des déchets… Cela dit et c’est assez nouveau, les incinérateurs de déchets ont perdu la cote et leur part doit passer de 25% à 20%, dans le mix énergétique des réseaux EnR. « Les déchets organiques sont composés en grande partie d’eau. C’est une hérésie de les brûler. Il est largement préférable de produire du gaz » explique Corinne Rufet. La place dégagée pourrait être prise par le biogaz, justement produit par les déchets organiques que les incinérateurs ne brûleront plus. Tout se tient.

Les ordis réchauffent la piscine

Géothermie et bois-énergie ne doivent pas cacher les technologies encore émergentes, comme l’utilisation de la chaleur dite fatale, qui est en fait la plus écologique. À Val d’Europe, Dalkia récupère ainsi les calories dégagées au quotidien par un data center et les expédie vers un centre aquatique et une pépinière d’entreprises. Une autre piste explorée vigoureusement ? L’amélioration de l’existant. Dalkia a ainsi « upgradé » le réseau géothermie + déchets de Créteil (33 264 équivalents logements ) en lui greffant deux pompes à chaleur haute température. Du coup, la part de la géothermie dépasse les 50%, la TVA s’en trouve réduite et les factures de chauffage, également. Les réseaux de chaleur EnR sont en effet soumis à une TVA de 5,5% et non 20%.

Au delà de leur atouts environnementaux – des centaines de milliers de tonnes de CO2 sont évitées – ces projets ont pour mérite de lisser le prix de l’énergie et de garantir au moins la stabilité des factures de chauffage. En revanche, ils ne sont pas synonymes d’énergie naturellement bon marché. Loin s’en faut. Les nouvelles infrastructures coûtent même très cher : 25 M€ pour la chaufferie de Bagnolet, 34 M€ pour celle de Bagneux. Les subventions sont en plus indispensables, car la pure logique économique conduirait à ne retenir que la solution gaz, bon marché aujourd’hui. Le fonds chaleur de l’Ademe est donc fortement mis à contribution, de même que les poches du Conseil régional, qui a dégagé une enveloppe globale de 55 M€. « Mobiliser des énergies renouvelables impose de construire des équipements très conséquents. Dans le mix énergétique, chaque point gagné en faveur des EnR suppose de gros investissements. Ceux de Cofely Réseaux atteignent 90 M€ par an, soit deux fois plus qu’auparavant » annonce Damien Terrouane, directeur général de cette filiale d’Engie (ex GdF-Suez). Ce qui signifie aussi que, hors TVA, les factures de chauffage des bénéficiaires ne vont pas plonger. Elles seront seulement affranchies de la variation des cours des énergies fossiles.

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Les banques restent frileuses

Le modèle économique subventionné des réseaux de chaleur explique la réticence des banques à les financer. De quoi mécontenter fortement le Conseil régional, entre autres. Corinne Rufet estime ainsi que les banques ne jouent pas le jeu et en appelle à un engagement beaucoup plus volontariste des financeurs publics comme la CDC et Bpi France. Cela dit, les freins ne sont pas seulement financiers. Il sont aussi sociétaux : installer une chaufferie monumentale et creuser des kilomètres de tranchées ne plaît jamais aux riverains. L’acceptabilité des projets en milieu urbain ultra-dense est un vrai challenge. Pour contenir les recours, les constructeurs ne ménagent pas les explications et les réunions préalables.

Un autre souci, propre au bois-énergie cette fois : la logistique et l’accès aux ressources Un homme peut tenir debout dans le foyer de la chaufferie bois de Bagnolet, laquelle va brûler la bagatelle de 38 000 tonnes de plaquettes par an. La tache suppose une noria quotidienne de 10 camions, dans un quartier pas vraiment prévu pour l’exercice. Surtout, ce bois théoriquement issus de déchets de scieries ne peut être fourni par la région seule ; il faut l’acheminer depuis la Bourgogne et Champagne-Ardennes… Pour réduire l’impact du transport routier, des associations professionnelles et aménageurs comme Francilbois ou l’Epamsa dans le Nord des Yvelynes essaient de structurer une filière régionale bois-énergie et bois-construction.

Le dernier écueil sur le chemin des réseaux de chaleur est ambivalent. Les programmes de réhabilitation des immeubles, sans parler des normes des immeubles neufs concourent à réduire les consommations d’énergie… et introduisent un peu plus d’incertitude dans les modèles des projets de chaleur renouvelable. Cela dit, l’intérêt stratégique acquis par ces réseaux, lui-même traduction d’une vision de l’intérêt général, devrait permettre de contourner les écueils. Comme le formule Damien Terrouane, « les volontés politiques, nationale et locale, garantissent aujourd’hui l’essor des réseaux de chaleur, en attendant qu’émerge une véritable économie du carbone. »

 

Froid renouvelable

Il n’y a pas que le chauffage urbain ; il y a aussi la clim’ urbaine. À Paris, l’alter ego de CPCU pour le froid s’appelle Climespace et rafraîchit 5 millions de m2, dans les immeubles de bureaux et les commerces. L’eau est en partie puisée dans la Seine, refroidie par des installations frigorifiques puis circule dans trois réseaux de 70 km. Pour consommer moins d’énergie, Climespace expérimente avec CPCU un procédé géothermal chaleur + froid. Des « thermo-frigo-pompes » récupèrent la chaleur dégagée par la production de froid et la restituent au réseau de chaud l’hiver ou à la nappe phréatique l’été.

 

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