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Combien y a t-il de réseaux de chaleur
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● Environ 70
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● Environ 7000
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développeme
nt des rdc
renouvelable
2010
grandes villes
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rdc en lien
avec les
grandes
politiques
d'urbanisation
1960
1990
2000
1970
Réseau de chaleur de Chaudes-Aigues
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source géothermale.
Le 1er RdC moderne français
a été créé à Paris en 1927.
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 11
Qu’est-ce qui circule dans les
canalisations d’un réseau de
chaleur ?
● Du gaz
● De l’eau
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(1) L’unité de production de chaleur
● Chaudière à combustibles (gaz, charbon, fioul,
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déchets, centrale géothermique, etc.
● Avec ou sans stockage de combustible
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(1) L’unité de production de chaleur
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● Bois (2 MW) : fonctionne en base
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● Le bois assure 92 % de la production de chaleur
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 18
(2) Les canalisations
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contenant de l’eau qui transporte la
chaleur
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surchauffée 110-180°C
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suivant le contexte urbain (300€/ml en
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24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
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(2) Les canalisations
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24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
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(3) Les sous-stations
Sous-station individuelle
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RT2005
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Réseau de chal eur de Sai nt - Jean-
de- Boi seau
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 23
Définition juridique
● Pas de définition claire dans les
texte
● Définition communément admise :
installation collective de
production de chaleur (chaufferie
+ réseau de distribution),
desservant au moins 2 usagers,
avec vente de chaleur
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 24
Le cadre du service public
● Les réseaux de chaleur sont majoritairement des
initiatives de collectivités → service public de
distribution de chaleur
● Cadre général des services publics :
● Égalité des usagers devant les charges et l’accès au service
● Continuité de service
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Peu d’EnR&R : 65% gaz naturel
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Avis à celles et ceux qui cherchent un stage nippon
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*le MTES et la DG Trésor disposent d’un réseau de
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En Allemagne
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24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 35
Au Danemark
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24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 36
En Suède
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RdC
 Quasiment toutes les villes en possèdent 1
 RdC alimentés à 65% par de la biomasse
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territoires 40
Synthèse des réseaux de chaleur dans la loi
● LTECV
✔ renforcement du pouvoirs des collectivités en matière
d’énergie
✔ meilleure coordination des réseaux gaz, élec et chaleur
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● Pas de récupération de la chaleur rejetée par les
usines et les centrales électriques (nécessité de
collecter, transporter et distribuer la chaleur)
● Peu de flexibilité des sources d’énergie à moyen
terme
→ unique moyen de mobiliser certains gisements de chaleur
renouvelable et de récupération, en particulier en ville
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 42
Les EnR&R dans les réseaux de
chaleur actuellement
80 % des réseaux utilisent au moins 1 source EnR&R
Réseaux de chaleur – Contexte
Synthèse
→ Définition technique mais surtout juridique d’un réseau
de chaleur
→ Ils permettent de mobiliser massivement les EnR&R
→ Leur développement est disparate dans le monde
→ Pouvoirs renforcés pour les collectivités en matière de
transition énergétique et réseaux de chaleur
44
Quizz – 2ère manche

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Intervention d'ERENA lors de la formation qui était principalement destinée aux agents du MEDDE et du METL, et plus particulièrement les agents des services traitant des sujets énergie, aménagement, urbanisme et habitat, en lien avec les collectivités.

réseaux de chaleurenergies renouvelables
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Neuf questions pour tester vos connaissances sur les réseaux de chaleur, leur place dans les villes et leur rôle dans la politique énergétique. Réalisé pour le cours "Transition énergétique et aménagement" de l'ENTPE, janvier 2014.

énergieénergie renouvelableurbanisme
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 45
Quelle innovation urbaine a pu se
développer plus facilement grâce aux
réseaux de chaleur ?
● Le métro
● Les stations d’épuration collectives
● Les gratte-ciels
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 46
Quelle innovation urbaine a pu se
développer plus facilement grâce
aux réseaux de chaleur ?
● Le métro
● Les stations d’épuration collectives
● Les gratte-ciels
En centralisant la combustion nécessaire à la production de
chaleur, on a pu éliminer le besoin de cheminées sur les toits
des logements, et donc concentrer davantage d’occupants sur
une petite surface au sol.
CC Ji uguang
Wang
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 47
● 100€
● 500€
● 1000€
Combien de chaleur est rejetée dans la
nature par les centrales électriques, UIOM
et industries en Europe ?
(en € par an et habitant)
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 48
Combien de chaleur est rejetée dans la
nature par les centrales électriques, UIOM
et industries en Europe ?
(en € par an et habitant)
● 100€
● 500€
● 1000€
Source : association Euroheat & Power
Coût annuel du chauffage d’un Français : ≈ 700€
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Diaporama de présentation de la RE2020, faite par la DREAL, à la commission Atlanbois le 13 février 2020

re2020consommation énergétique des bâtimentsperformance
Fiche action 4 pages Rénover un réseau de chaleur
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rénovation réseaux de chaleurperformance
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 49
Laquelle de ces sources d’énergie
est exploitée par un réseau de
chaleur ?
● Noyaux de fruits
● Chaleur d’un crématorium
● Chaleur de serveurs informatiques
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 50
Laquelle de ces sources
d’énergie est exploitée par un
réseau de chaleur ?
● Noyaux de fruits
● Chaleur d’un crématorium
● Chaleur de serveurs informatiques
Noyaux de fruits d’une usine Andros → réseau de Cransac
(Aveyron)
Crématorium → Halmstad (Suède), Aalborg (Danemark)
Datacenter → réseau Val d’Europe (Marne-la-Vallée)
Réseaux de chaleur et politiques territoriales
II.1) Réseaux de chaleur, villes et territoires
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
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Le mythe du bâtiment qui sauve le monde
en ne consommant plus d’énergie
« Grâce aux bâtiments basse consommation et bientôt
bâtiments passifs, nous n’avons plus besoin de
chauffage. Arrêtez de faire des réseaux de chaleur ! »

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Présentation Cerema de l'enquête et des premiers retours sur la rénovation des réseaux de chaleur français au groupe d'échange Amorce du 30 mai 2018.

rénovation réseaux de chaleurréseaux de chaleurperformance
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Ce groupe d'étudiants en 2è année à l'ENTPE, école sur l'aménagement durable des territoires, a répondu à la question : Quelles articulations entre les réseaux de chaleur et de gaz dans les opérations d’aménagement ?

réseaux de chaleurgazénergies renouvelables et de récupération
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 53
La ville de 2020, 2030, 2050
● 2010 : 100% du bâti date d'avant la
RT 2012
● 2020 : 45% du bâti date d'avant
1975 et 90% date d'avant la RT
2012
● 2030 : 80-85% du bâti était déjà
construit en 2010
● 2050 : 70% de la ville française a 
été construite avant 2010 (30-
40% avant 1975)
Paris, 2010Paris, 2010
Paris, 2050 (à 30% près)Paris, 2050 (à 30% près)
Photo hdxwallpapers.com
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 54
Donc : on ne peut pas compter sur la seule performance
énergétique des bâtiments pour résoudre le problème du
chauffage dans les délais impartis.
Le mythe du bâtiment qui sauve le monde
en ne consommant plus d’énergie
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 55
Du bâtiment à l’échelle du quartier
● Mutualisation des besoins de plusieurs bâtiments :
● Effet d’échelle sur les coûts d’investissement →
chaque W installé coûte moins cher
● Moins de sur-dimensionnement (foisonnement)
● Centralisation des nuisances (donc meilleur traitement)
● Stockage collectif
Analogie avec voiture individuelle 
VS
Autopartage ou TC
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 56
Le principe du foisonnement
10 kW
10 kW
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24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 57
Évolutions des réseaux de chaleur
● + Réseaux de froid
photo geographica.net
2030
2020
2040
2050
● gisements massifs et facilement
mobilisables :
● Bois-énergie
● Récupération de chaleur (principalement
incinération de déchets)
● Géothermie profonde
● progressivement, autres sources
renouvelables et de récupération :
● Solaire thermique
● Géothermie superficielle (avec PAC)
● Récupération sur eaux usées, data-
centers, crématorium, bâtiments, etc.
● Éolien (stockage thermique)
● stockage
Réseaux entièrement
décarbonés
● interconnexion
● Nx usages chaleur
Stockage inter-saisonnier de
12000m3 (Friedrichshaffen,
Allemagne)
Homme des
cavernes dans sa
piscine d'eau chaude
– 250000 av. JC
P
h
o
t
o
G
e
i
c
o
Photo Eurosun via INES
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 58
Échelle inter-quartiers : exemple du
réseau Rennes Est
ZAC Baud Chardonnet : projet de nouveau
quartier sur une friche urbaine
● Étude d’approvisionnement énergétique du
quartier → réseau de chaleur bois
● Économiquement non viable sur le quartier
seul (faibles consommations, réalisation par
tranches)
● Le raccordement d’un centre hospitalier voisin
permet de valider économiquement le projet
→ Sans une approche à l’échelle inter-quartiers,
la ZAC Baud Chardonnet serait
vraisemblablement chauffée au gaz pour les
prochains 30 à 40 ans...
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 59
4 axes pour développer les réseaux de
chaleur renouvelable sur un territoire
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 60
1. Conversion
Substitution d’une énergie fossile par une énergie
renouvelable dans un réseau existant
● Solution la plus simple du point de vue aménagement/urbanisme
Territoires
concernés :
zones urbaines
(implantation
majoritaire des
réseaux existants)

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24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 61
2. Densification
Raccordement de bâtiments proches du tracé d’un
réseau existant
● Travaux de voirie : quelques mètres de canalisation par bâtiment
● Bâtiments : doivent être compatibles (pas de chauffage
électrique) + nécessite l’accord du propriétaire
Territoires
concernés :
zones urbaines
(implantation
majoritaire des
réseaux existants)
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 62
3. Extension (voire interconnexion)
Création de nouvelles branches sur un réseau
existant
● Deux cas : vers quartier existant ou vers quartier neuf/réhabilité
● Existant : travaux de voirie + accès aux bâtiments
● Neuf : plus simple mais le coût doit être compatible avec les
besoins
Territoires
concernés :
zones urbaines et
péri-urbaines
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 63
3. Extension
Création de nouvelles
branches sur un réseau
existant
● Exemple : réseau de Nantes
Centre-Loire
● Réseau créé en 1987
● 2013-2017 : de 22 km à 85
km (objectif affiché)
● De 16000 à 41000
équivalents-logements
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 64
4. Création
Création d’un réseau neuf (chaufferie et réseau de
distribution)
● Solution la plus lourde à insérer sur un territoire : travaux
chaufferie + canalisations + bâtiments ; travail politique
● Plus facile lorsque lié à un événement urbain (rénovation
urbaine, nouveau quartier...)
Territoires
concernés :
urbain, péri-urbain, 
petites villes, 
communes rurales

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24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
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4. Création
Création d’un réseau neuf (chaufferie et réseau de
distribution)
● Exemple 1 - Rural : réseau de chaleur de Plouaret (Côte
d’Armor)
● Petit réseau bois créé en 2004 pour alimenter des bâtiments
publics
● Investissement amorti en seulement 11 ans, compte tenu de
l’évolution du prix du fioul (vs. bois) depuis 2004
Evolution du prix du bois
Source ADEME
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 66
4. Création
Création d’un réseau neuf (chaufferie et réseau de
distribution)
● Exemple 2 - Urbain :écoquartier Ste-
Geneviève (Nanterre)
● Petit réseau géothermie/chaleur des
eaux usées/gaz
● Créé en même temps que l’écoquartier,
sur une ancienne friche industrielle →
facilite les travaux de canalisations,
l’implantation de la chaufferie et élimine
le problème de conversion des
bâtiments
● DSP sur 25 ans
Réseaux de chaleur et politiques territoriales
II.1) Réseaux de chaleur, villes et territoires
→ 4 possibilités de développer la chaleur renouvelable en
réseau, adaptées à différentes typologies urbaines
→ l’objectif n’est pas de faire des réseaux partout : d’une
manière générale densité et mixité sont des critères favorables
→ étude au cas par cas nécessaire (quelles sont les EnR&R
dispo ? quels sont les besoins ? Etc.)
Réseaux de chaleur et politiques territoriales
II.2) Outils liant réseaux de chaleur et urbanisme

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24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 73
L’enquête sur les réseaux de
chaleur et de froid
● Enquête nationale réalisée chaque
année
● Par le SNCU (regroupe les exploitants
privés) pour le ministère en charge de
l’énergie
● Obligation pour les exploitants de
répondre
● enquete-reseaux.com/
p.1/8 du questionnaire de l’enquête
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 74
L’enquête sur les réseaux de
chaleur et de froid
● Rapport avec résultats nationaux et récemment régionaux
● Beaucoup de données par réseau récoltées mais seulement
certaines sont diffusées
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 75
L’enquête sur les réseaux de
chaleur et de froid
● Rapport avec résultats nationaux et récemment régionaux
● Beaucoup de données par réseau récoltées mais seulement
certaines sont diffusées
Début de la liste des contenus CO2 des réseaux de chaleur – Source : arrêté du 11 avril 2018
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 76
L’enquête sur les réseaux de
chaleur et de froid
● Rapport avec résultats nationaux et récemment régionaux
● Beaucoup de données par réseau récoltées mais seulement
certaines sont diffusées
Graphique extrait du rapport Amorce sur la Comparatif des modes de chauffage et Prix de vente moyen de la chaleur de 2015 (1 rapport par an)

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L’enquête sur les réseaux de
chaleur et de froid
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● Beaucoup de données par réseau récoltées mais seulement
certaines sont diffusées
Début de la liste des parts renouvelables des réseaux dans leur mix énergétique et de leurs %ages de chaleur
cogénérée – Source : Référentiel énergie-carbone (préfigurant la future réglementation des bâtiments neufs)
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
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L’enquête sur les réseaux de
chaleur et de froid
● Rapport avec résultats nationaux et récemment régionaux
● Beaucoup de données par réseau récoltées mais seulement
certaines sont diffusées
Données à l’échelle du réseau de chaleur diffusées par le ministère en charge de l’énergie
suite à la LTECV (art. 179) – Source : SDES (service statistiques du ministère)
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
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L’enquête sur les réseaux de
chaleur et de froid
● Rapport avec résultats nationaux et récemment régionaux
● Beaucoup de données par réseau récoltées mais seulement
certaines sont diffusées
A venir (2021) : les consommations par point de
livraison ou bâtiment
Il manque encore les énergies utilisées
(Géothermie ? Gaz ? UVE ? Bois ?…), les
tracés...
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 80
Le classement d’un réseau de
chaleur
● Procédure permettant de rendre
obligatoire le raccordement à un
réseau sur certaines zones pour
les bâtiments neufs et rénovés
● Dispositif ancien (1980),
complètement revu par les lois
Grenelle et intégré le 30 déc
2015 au code de l’énergie

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24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
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Le classement d’un réseau de
chaleur
● Soumis à 3 conditions
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 82
Le classement d’un réseau de
chaleur
● Pour la collectivité chargée de développer les EnR et réduire
les GES sur son territoire : outil de planification
énergétique locale
● La collectivité se garantit 50% d’EnR&R dans le chauffage
des bâtiments sur les secteurs définis
● Pour le porteur de projet de réseau de chaleur : sécurisation
des investissements
● Élimination de l’inconnue « taux de raccordement »
→ à risque économique équivalent, on peut aller plus loin
(zones couvertes) ou faire mieux sur la chaufferie (+ d’EnR)
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 84
Le schéma directeur de réseau de
chaleur
● Rappel : rendu obligatoire par la LTECV (environ 50-60
schémas déjà réalisés, estimation datant d’automne 2013)
● Mais né d’un GT actif qui a créé un guide
national sur les schémas directeurs d’un
réseau de chaleur
● Exercice de projection sur le devenir d’un réseau (à 10 ans)
en lien avec l’ensemble des acteurs locaux concernés
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 85
Le schéma directeur de réseau de
chaleur
Une démarche en 7 étapes :
1. Constituer un comité de pilotage, définir l’autorité
organisatrice de la distribution de chaleur, le périmètre
du schéma directeur
2. Faire un diagnostic technique, économique,
environnemental du réseau, regarder le contexte
contractuel et économique entre la collectivité, le
gestionnaire, les abonnés, les usagers
3. Evaluer les sources EnR&R à proximité (se servir de
la base des installations classées)
4. Projeter l’évolution du réseau à l’horizon 2030 (se
servir des SRCAE, PCET et études EnR)
5. Analyser les évolutions contractuelles nécessaires
pour ces scénarios
6. Analyser les différents scénarios
7. Choisir le scénario final et proposer un plan
d’actions avec échéancier prévisionnel
Comité de pilotage
Périmètre du réseau
Diagnostic
contrats
EnR&R à proximité
Evolutions contrats
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Les scénarios
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24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
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Le schéma directeur de réseau de
chaleur
Exemple : Commune de Chelles (77) : réalisation en 2010
Etat initial
● 45 GWh de chaleur livrée
● Contenu CO2 de 135,7
g/kWh
● Taux EnR&R à 33 %
● Prix à 74€/MWh
Projection à 10 ans
● 79,5 GWh de chaleur livrée
● Contenu CO2 de 98,3
g/kWh
● Taux EnR&R à 57,8 %
● Prix à 64€/MWh
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 89
Réseaux de chaleur et PLU
● Effet indirect : le PLU peut amener à densifier la ville, ce qui
bénéficie au développement de réseaux de chaleur (meilleure
densité thermique)
● Effet direct : le PLU peut fixer des « critères de performance
énergétique renforcés » sur certains secteurs
● Effet direct négatif possible : le PLU peut restreindre, parfois
involontairement, le développement de réseaux de chaleur
(ex. : interdiction d’équipements techniques dans certains
secteurs)
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 90
Réseaux de chaleur et PLU
● Bonne pratique : Les tracés des réseaux (et de leur
développement prévu)
peuvent être annexés
au PLU
Extrait du plan du réseau de Grenoble annexé au PLU – source
Amorce
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 91
Études d’énergies renouvelables
sur les nouveaux aménagements
● « Toute action ou opération d’aménagement
faisant l’objet d’une étude d’impact doit faire
l’objet d’une étude de faisabilité sur le potentiel
de développement en énergies renouvelables de
la zone, en particulier sur l’opportunité de la
création ou du raccordement à un réseau de
chaleur ou de froid ayant recours aux
énergies renouvelables et de récupération. »
– Article L300-1 du code de l’urbanisme

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24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 92
Études d’énergies renouvelables
sur les nouveaux aménagements
● Concerne les aménagements soumis à étude d’impact
(pas que les ZAC) > 2009 (donc plutôt récents)
● Pas d’obligation d’attacher l’étude EnR à l’étude
d’impact mais elle peut alimenter son volet climat
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 94
Études d’énergies renouvelables
sur les nouveaux aménagements
● Recommandations issues du guide :
● Mettre l’accent sur les postes de consommation les plus stratégiques
● Regarder les EnR&R mobilisable localement à l’échelle de
l’aménagement et les comparer par rapport à une solution de référence
● Faire une analyse en coût global (technique, économique,
environnementale) sur le long terme (durée de vie d’un aménagement!)
● Ne pas exclure les quartiers voisins (la mutualisation des besoins et des
coûts peut optimiser la solution énergétique)
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 95
Cartographie nationale de la chaleur
● Besoins de chaleur des bâtiments
● Sources de chaleur récupérable
(centrales électriques >20GWh/an,
UIOM, cogénérations, RdC/F
localisés à la commune)
● Publiée fin 2015 (obligation européenne) par le Cerema pour le
MEEM
KWh
résidentiel
-tertiaire
200 m
KWh
industrie-
agriculture
1 km
● Carte pouvant être croisée avec celle du potentiel géothermique, celle des
ressources bois, celle des crématoriums, etc.
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
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État des lieux régionaux
● Guide Cerema 2017 Réaliser un état des lieux et étudier le
potentiel de développement des réseaux de chaleur/froid à l’échelle
régionale
24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et
territoires 98
Observatoire des réseaux de chaleur
http://www.observatoire-des-reseaux.fr/
Réseaux de chaleur et politiques territoriales
II.2) Outils liant réseaux de chaleur et urbanisme
Synthèse
→ Plusieurs outils mobilisables selon les échelles et les objets
(guide régional, PCAET, PLU, ville, quartier, réseau-
classement-schéma directeur, aménagement…)
→ Mais un manque encore important de données
La synthèse des synthèses de ce cours sur
les réseaux de chaleur-froid :
→ Les réseaux permettent de mobiliser massivement toutes les
énergies renouvelables et de récupération
→ Plusieurs outils mobilisables selon les échelles et les objets
→ Mais un développement encore peu important (6 % du
chauffage) et encore trop peu de données publiques
(notamment comparé à l’électricité renouvelable)

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101
Muriel Labonne
Cheffe de projet énergie-climat au Cerema
03 85 86 67 30
Muriel.labonne@cerema.fr
Pôle Réseaux de Chaleur
reseaux-chaleur@cerema.fr
www.reseaux-chaleur.fr / blog.reseaux-chaleur.fr
twitter.com/reseaux_chaleur

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  • 1. 1 Réseaux de chaleur et aménagement Muriel Labonne – Cerema 24 j anvi er 2014 Cours Transition énergétique et aménagement
  • 2. 2 ● I. Réseaux de chaleur – Contexte ● I.1) Qu’est-ce qu’un réseau ? ● I.2) Développement dans le monde et en France ● II. Réseaux de chaleur et politiques territoriales ● II.1) Réseaux, villes et territoires ● II.2) Outils liant réseaux de chaleur et urbanisme
  • 4. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 4 Quelle est la principale source d’énergie renouvelable mobilisée en France ? ● Le bois Le vent Le soleil
  • 5. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 5 Quelle est la principale source d’énergie renouvelable mobilisée en France ? ● Le bois Le vent Le soleil Chiffres clés des énergies renouvelables – Édition 2018
  • 6. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 6 Quelle est la principale source d’énergie renouvelable mobilisée en France ? ● Le bois Le vent Le soleil Chiffres clés des énergies renouvelables – Édition 2018 Particularité du Grand Lyon : + d’hydraulique et de valorisation de déchets que de bois :
  • 7. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 7 Combien y a t-il de réseaux de chaleur et de froid recensés en France ? ● Environ 70 ● Environ 700 ● Environ 7000
  • 8. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 8 Combien y a t-il de réseaux de chaleur et de froid recensés en France ? ● Environ 70 ● Environ 700 ● Environ 7000 669 réseaux recensés en 2017 petits réseaux (souvent biomasse) non recensés ≈ 2,32 millions d'équivalents logements 6% du chauffage consommé usagers : 2/3 résidentiel, 1/3 tertiaire
  • 9. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 9 A quand remonte le 1er réseau de chaleur français ? ● 1332 ● 1932 ● 1982
  • 10. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 10 A quand remonte le 1er réseau de chaleur français ? ● 1332 ● 1932 ● 1982 1950 création de nbreux réseaux géothermiques en ÎdF suite aux chocs pétroliers 1980 développeme nt des rdc renouvelable 2010 grandes villes aux besoins de chaleur importants (Paris, Grenoble, Metz) création de rdc en lien avec les grandes politiques d'urbanisation 1960 1990 2000 1970 Réseau de chaleur de Chaudes-Aigues (Cantal), chauffant des maisons à partir d’une source géothermale. Le 1er RdC moderne français a été créé à Paris en 1927.
  • 11. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 11 Qu’est-ce qui circule dans les canalisations d’un réseau de chaleur ? ● Du gaz ● De l’eau ● Un fluide calorifique autre que l’eau
  • 12. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 12 Qu’est-ce qui circule dans les canalisations d’un réseau de chaleur ? ● Du gaz ● De l’eau ● Un fluide calorifique autre que l’eau Pressenza – International press agency
  • 13. Petit quiz, mais qui permet d’appréhender le : Bilan des réseaux de chaleur/froid en France aujourd’hui → environ 700 réseaux, 6 % seulement du chauffage → longtemps une mauvais image des réseaux, regain pour l’augmentation des EnR&R
  • 14. Réseaux de chaleur – Contexte I.1) Qu’est-ce qu’un réseau de chaleur ?
  • 15. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 15 Schéma de principe d’un réseau de chaleur réseau deréseau de distributiondistribution point depoint de livraisonlivraison 3 2 bâtimentbâtiment publicpublic immeubleimmeuble de bureauxde bureaux logementslogements collectifscollectifs logementslogements individuelsindividuels unité deunité de production deproduction de chaleurchaleur 1
  • 16. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 16 (1) L’unité de production de chaleur ● Chaudière à combustibles (gaz, charbon, fioul, bois...), unité de valorisation énergétique des déchets, centrale géothermique, etc. ● Avec ou sans stockage de combustible → Contraintes d’intégration urbaine différentes ● Chaudière principale dimensionnée pour assurer la base des besoins + unité d'appoint pour les pics → Les chaufferies sont donc souvent multi- énergies Réseau de chaleur géothermique Réseau de chaleur solaire Réseau de chaleur avec UIOM
  • 17. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 17 (1) L’unité de production de chaleur Exemple : la chaufferie de Bréteuil (Oise) ● Chaufferie combinant 2 chaudières : ● Bois (2 MW) : fonctionne en base ● Gaz (6 MW) : fonctionne lorsque la t° extérieure est inférieure à -5°C ● Le bois assure 92 % de la production de chaleur
  • 18. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 18 (2) Les canalisations ● Tuyaux acier isolé ou plastique (plus rare) contenant de l’eau qui transporte la chaleur ● Plusieurs régimes de température ● Réseaux anciens : eau chaude 90-110°C ou surchauffée 110-180°C ● Réseaux récents dans quartiers neufs : basse température 60-90°C ● Coût au mètre très variable notamment suivant le contexte urbain (300€/ml en zone peu dense, plus de 1000€ en zone dense)
  • 19. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 19 (2) Les canalisations Mise en place = travaux de génie civil assez lourds, surtout en zone urbaine dense → importance de la planification et de la coordination des travaux
  • 20. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 20 (2) Les canalisations Généralement le tracé suit la voirie
  • 21. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 21 (3) Les sous-stations ● Échangeur thermique, correspondant au point de livraison de la chaleur (donc limite du réseau) ● Un par bâtiment ou par ensemble de bâtiments ● Contrairement à une chaudière, la sous-station n’accueille pas de combustion (en général) → aucune nuisance ; encombrement réduit Schéma : Syndicat Intercommunal de Chauffage Urbain Choisy/Vitry
  • 22. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 22 (3) Les sous-stations Sous-station individuelle Installée dans le garage, à côté du chauffe-eau Sous-station 300kW Pour env. 30 lgts anciens ou 70 lgts RT2005 Phot o CC Ul r i chul r i ch / Wi ki medi a Commons Sous-station 700kW Pour env. 60 lgts anciens ou 140 lgts RT2005 Phot o CC Ul r i chul r i ch / Wi ki medi a Commons Réseau de chal eur de Sai nt - Jean- de- Boi seau
  • 23. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 23 Définition juridique ● Pas de définition claire dans les texte ● Définition communément admise : installation collective de production de chaleur (chaufferie + réseau de distribution), desservant au moins 2 usagers, avec vente de chaleur
  • 24. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 24 Le cadre du service public ● Les réseaux de chaleur sont majoritairement des initiatives de collectivités → service public de distribution de chaleur ● Cadre général des services publics : ● Égalité des usagers devant les charges et l’accès au service ● Continuité de service ● Contrôle de la collectivité ● Cadre particulier des services publics industriels et commerciaux (SPIC) : ● Budget annexe distinct du budget général de la collectivité ● Équilibre recettes/dépenses
  • 25. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 25 Différents montages, suivant la répartition des rôles ● En régie, la collectivité porte le risque économique ● En Délégation de Service Publique, le risque est porté par l’entreprise délégataire ● Dans tous les cas, la collectivité contrôle le service Construction Exploitation Régie Collectivité Collectivité DSP : Affermage Collectivité Entreprise DSP : Concession Entreprise Entreprise
  • 26. Réseaux de chaleur – Contexte I.2) Objectifs de développement
  • 27. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 27 Avant de voir la politique française, faisons un rapide tour du Monde de la situation des réseaux de chaleur/froid
  • 28. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 28 RdC/F aux États-Unis ● Développement comme moyen d'utiliser la chaleur perdue lors de la production d'électricité à la fin du 19è siècle ● 1er réseau : New York en 1877 ● Maintenant, développement avec la cogénération ● Augmentation du nb de réseaux de froid de part : – l'augmentation du prix de l'électricité lors des pics en été – l'interdiction d'utiliser des réfrigérants de classe I Carte des réseaux d'énergie aux Etats-Unis source IDEA
  • 29. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 29 RdC/F aux États-Unis ● Principaux usagers : secteur commercial et campus universitaires ● Fournissent 4 % des besoins de chauffage ● Pas de politique de développement claire (comme en France) ● L’image des réseaux comme système permettant de mobiliser fortement les EnR&R se renforce, l’International District Energy Association (IDEA) milite pour obtenir davantage de politiques de soutien fédérales pour les RdC → pour en savoir plus : Mémoire de thèse sur l’Analyse comparative de la situation des réseaux de chaleur et de froid en France et aux Etats- Unis
  • 30. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 30 RdC/F au Japon ● 1970 – 2000 : développement des réseaux de froid ● Après 2000 : diminution des réseaux ● Fournissent 0,4 % du chauffage et 4 % du refroidissement ● Peu d’EnR&R : 65% gaz naturel 18% EnR (combustion de déchets, biomasse, énergie thermique des rivières, géothermie, énergie solaire, etc.) 16 % électricité 1% ressources pétrolières → pour en savoir plus : Étude sur les réseaux de chaleur et de froid au Ja Réalisée en 2018 par le pôle développement durable – Service économique régional de Tokyo
  • 31. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 31 RdC/F au Japon → pour en savoir plus : Étude sur les réseaux de chaleur et de froid au Ja Réalisée en 2018 par le pôle développement durable – Service économique régional de Tokyo Étude faite par Roxane Rousseau, stagiaire de l’ENTPE ! Avec Stéfan Le Dû, ancien de l’ENTPE (mon mentor!) Avis à celles et ceux qui cherchent un stage nippon ou autre* sur le développement durable → Stefan.LE-DU@dgtresor.gouv.fr *le MTES et la DG Trésor disposent d’un réseau de pôles développement durable (énergie, environnement, transport, construction) dans les services économiques des ambassades.
  • 32. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 32 En Europe : part de chauffage assuré par les RdC par pays Source : IEA
  • 33. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 33 Au Royaume-Unis  2% de logements raccordés  Objectif : multiplier ce taux par 7 pour atteindre 8 millions de logements  Récupération de la chaleur des centrales électriques ou des industries  Diversification des sources (réduction de la dépendance au gaz)
  • 34. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 34 En Allemagne  14% du chauffage est assuré par les réseaux de chaleur  9% en ex-RFA, 30% en ex-RDA  Dans les villes > 100 000 hab : 30%  Principales sources : gaz, charbon ; progression de la biomasse  Image positive des réseaux de chaleur  Rôle important confié aux réseaux de chaleur dans la politique de réduction des émissions de GES
  • 35. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 35 Au Danemark  55% du chauffage est assuré par les réseaux de chaleur  à Copenhague, ce taux atteint 98%  6 logements sur 10 sont raccordés à un réseau  sources d’énergies : charbon (en baisse), fioul (en baisse), gaz (en hausse), énergies renouvelables (en hausse), chaleur de récupération UIOM
  • 36. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 36 En Suède  + de 50% des logements sont chauffés par des RdC  Quasiment toutes les villes en possèdent 1  RdC alimentés à 65% par de la biomasse (déchets de scierie, plaquette forestière, déchets agricoles, cultures énergétiques, déchets ménagers)  1981 : taxe carbone  ex. ville d'Enköping (20 000 habitants) : RdC bois (copeaux, écorces, sciures de bois et saules) avec cogénération → 95% des habitants sont reliés, la centrale fournit 60 % de l'électricité de la ville, aucune énergie fossile d'appoint grâce à un silo calorifugé de 20 mètres de haut rempli d'eau chaudePour en savoir plus, voir l’article Expérience Suèdoise sur les réseaux de chaleur
  • 37. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 37 The End of the world tour → Important développement des réseaux en Europe de l’Est → Développement des réseaux de froid aux États-Unis et au Japon
  • 38. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 38 1Tep = 11,63MWh = conso d’1 logement 3x20, LTECV et PPE ● X5 la chaleur/froid EnR&R livrée par les réseaux de chaleur/froid à horizon 2030 2,3 PPE PPE LTECV 3 x 20 Réel
  • 39. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 39 SRADDET PCAET SCoT PLU(i) Schéma directeur Focus LTECV Les réseaux d’énergie sont obligatoirement traités dans le plan d’actions. Devient obligatoire pour tous les réseaux en service au 1er janvier 2009, à réaliser d’ici le 31 décembre 2018. art 194 Recensement obligatoire des réseaux de chaleur. art 196 Doit arrêter les orientations générales concernant les réseaux d’énergie. Peut fixer une production minimale d’EnR sur certaines zones. Est pris en compte par le PCEAT (réciprocité).
  • 40. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 40 Synthèse des réseaux de chaleur dans la loi ● LTECV ✔ renforcement du pouvoirs des collectivités en matière d’énergie ✔ meilleure coordination des réseaux gaz, élec et chaleur ● MAPTAM ✔ Compétence à la métropole depuis le 1er janvier 2015 ● Directive Européenne ✔ Carte de chaleur ✔ Étude valorisation chaleur fatale Lien article présentant la chronologie des principaux textes concernant les réseaux de chaleur
  • 41. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 41 Oui mais pourquoi ? ● Sans les réseaux de chaleur : ● Pas de développement du chauffage au bois en zone urbaine (stockage, acheminement du bois, qualité de l’air) ● Pas de chauffage par la géothermie profonde (nécessité de mutualiser le forage) ● Pas de récupération de la chaleur rejetée par les usines et les centrales électriques (nécessité de collecter, transporter et distribuer la chaleur) ● Peu de flexibilité des sources d’énergie à moyen terme → unique moyen de mobiliser certains gisements de chaleur renouvelable et de récupération, en particulier en ville
  • 42. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 42 Les EnR&R dans les réseaux de chaleur actuellement 80 % des réseaux utilisent au moins 1 source EnR&R
  • 43. Réseaux de chaleur – Contexte Synthèse → Définition technique mais surtout juridique d’un réseau de chaleur → Ils permettent de mobiliser massivement les EnR&R → Leur développement est disparate dans le monde → Pouvoirs renforcés pour les collectivités en matière de transition énergétique et réseaux de chaleur
  • 45. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 45 Quelle innovation urbaine a pu se développer plus facilement grâce aux réseaux de chaleur ? ● Le métro ● Les stations d’épuration collectives ● Les gratte-ciels
  • 46. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 46 Quelle innovation urbaine a pu se développer plus facilement grâce aux réseaux de chaleur ? ● Le métro ● Les stations d’épuration collectives ● Les gratte-ciels En centralisant la combustion nécessaire à la production de chaleur, on a pu éliminer le besoin de cheminées sur les toits des logements, et donc concentrer davantage d’occupants sur une petite surface au sol. CC Ji uguang Wang
  • 47. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 47 ● 100€ ● 500€ ● 1000€ Combien de chaleur est rejetée dans la nature par les centrales électriques, UIOM et industries en Europe ? (en € par an et habitant)
  • 48. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 48 Combien de chaleur est rejetée dans la nature par les centrales électriques, UIOM et industries en Europe ? (en € par an et habitant) ● 100€ ● 500€ ● 1000€ Source : association Euroheat & Power Coût annuel du chauffage d’un Français : ≈ 700€ x13
  • 49. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 49 Laquelle de ces sources d’énergie est exploitée par un réseau de chaleur ? ● Noyaux de fruits ● Chaleur d’un crématorium ● Chaleur de serveurs informatiques
  • 50. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 50 Laquelle de ces sources d’énergie est exploitée par un réseau de chaleur ? ● Noyaux de fruits ● Chaleur d’un crématorium ● Chaleur de serveurs informatiques Noyaux de fruits d’une usine Andros → réseau de Cransac (Aveyron) Crématorium → Halmstad (Suède), Aalborg (Danemark) Datacenter → réseau Val d’Europe (Marne-la-Vallée)
  • 51. Réseaux de chaleur et politiques territoriales II.1) Réseaux de chaleur, villes et territoires
  • 52. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 52 Le mythe du bâtiment qui sauve le monde en ne consommant plus d’énergie « Grâce aux bâtiments basse consommation et bientôt bâtiments passifs, nous n’avons plus besoin de chauffage. Arrêtez de faire des réseaux de chaleur ! »
  • 53. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 53 La ville de 2020, 2030, 2050 ● 2010 : 100% du bâti date d'avant la RT 2012 ● 2020 : 45% du bâti date d'avant 1975 et 90% date d'avant la RT 2012 ● 2030 : 80-85% du bâti était déjà construit en 2010 ● 2050 : 70% de la ville française a  été construite avant 2010 (30- 40% avant 1975) Paris, 2010Paris, 2010 Paris, 2050 (à 30% près)Paris, 2050 (à 30% près) Photo hdxwallpapers.com
  • 54. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 54 Donc : on ne peut pas compter sur la seule performance énergétique des bâtiments pour résoudre le problème du chauffage dans les délais impartis. Le mythe du bâtiment qui sauve le monde en ne consommant plus d’énergie
  • 55. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 55 Du bâtiment à l’échelle du quartier ● Mutualisation des besoins de plusieurs bâtiments : ● Effet d’échelle sur les coûts d’investissement → chaque W installé coûte moins cher ● Moins de sur-dimensionnement (foisonnement) ● Centralisation des nuisances (donc meilleur traitement) ● Stockage collectif Analogie avec voiture individuelle  VS Autopartage ou TC
  • 56. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 56 Le principe du foisonnement 10 kW 10 kW Total à installer : 20 kW Total à installer : 12 kW 12 kW
  • 57. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 57 Évolutions des réseaux de chaleur ● + Réseaux de froid photo geographica.net 2030 2020 2040 2050 ● gisements massifs et facilement mobilisables : ● Bois-énergie ● Récupération de chaleur (principalement incinération de déchets) ● Géothermie profonde ● progressivement, autres sources renouvelables et de récupération : ● Solaire thermique ● Géothermie superficielle (avec PAC) ● Récupération sur eaux usées, data- centers, crématorium, bâtiments, etc. ● Éolien (stockage thermique) ● stockage Réseaux entièrement décarbonés ● interconnexion ● Nx usages chaleur Stockage inter-saisonnier de 12000m3 (Friedrichshaffen, Allemagne) Homme des cavernes dans sa piscine d'eau chaude – 250000 av. JC P h o t o G e i c o Photo Eurosun via INES
  • 58. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 58 Échelle inter-quartiers : exemple du réseau Rennes Est ZAC Baud Chardonnet : projet de nouveau quartier sur une friche urbaine ● Étude d’approvisionnement énergétique du quartier → réseau de chaleur bois ● Économiquement non viable sur le quartier seul (faibles consommations, réalisation par tranches) ● Le raccordement d’un centre hospitalier voisin permet de valider économiquement le projet → Sans une approche à l’échelle inter-quartiers, la ZAC Baud Chardonnet serait vraisemblablement chauffée au gaz pour les prochains 30 à 40 ans...
  • 59. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 59 4 axes pour développer les réseaux de chaleur renouvelable sur un territoire
  • 60. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 60 1. Conversion Substitution d’une énergie fossile par une énergie renouvelable dans un réseau existant ● Solution la plus simple du point de vue aménagement/urbanisme Territoires concernés : zones urbaines (implantation majoritaire des réseaux existants)
  • 61. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 61 2. Densification Raccordement de bâtiments proches du tracé d’un réseau existant ● Travaux de voirie : quelques mètres de canalisation par bâtiment ● Bâtiments : doivent être compatibles (pas de chauffage électrique) + nécessite l’accord du propriétaire Territoires concernés : zones urbaines (implantation majoritaire des réseaux existants)
  • 62. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 62 3. Extension (voire interconnexion) Création de nouvelles branches sur un réseau existant ● Deux cas : vers quartier existant ou vers quartier neuf/réhabilité ● Existant : travaux de voirie + accès aux bâtiments ● Neuf : plus simple mais le coût doit être compatible avec les besoins Territoires concernés : zones urbaines et péri-urbaines
  • 63. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 63 3. Extension Création de nouvelles branches sur un réseau existant ● Exemple : réseau de Nantes Centre-Loire ● Réseau créé en 1987 ● 2013-2017 : de 22 km à 85 km (objectif affiché) ● De 16000 à 41000 équivalents-logements
  • 64. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 64 4. Création Création d’un réseau neuf (chaufferie et réseau de distribution) ● Solution la plus lourde à insérer sur un territoire : travaux chaufferie + canalisations + bâtiments ; travail politique ● Plus facile lorsque lié à un événement urbain (rénovation urbaine, nouveau quartier...) Territoires concernés : urbain, péri-urbain,  petites villes,  communes rurales
  • 65. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 65 4. Création Création d’un réseau neuf (chaufferie et réseau de distribution) ● Exemple 1 - Rural : réseau de chaleur de Plouaret (Côte d’Armor) ● Petit réseau bois créé en 2004 pour alimenter des bâtiments publics ● Investissement amorti en seulement 11 ans, compte tenu de l’évolution du prix du fioul (vs. bois) depuis 2004 Evolution du prix du bois Source ADEME
  • 66. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 66 4. Création Création d’un réseau neuf (chaufferie et réseau de distribution) ● Exemple 2 - Urbain :écoquartier Ste- Geneviève (Nanterre) ● Petit réseau géothermie/chaleur des eaux usées/gaz ● Créé en même temps que l’écoquartier, sur une ancienne friche industrielle → facilite les travaux de canalisations, l’implantation de la chaufferie et élimine le problème de conversion des bâtiments ● DSP sur 25 ans
  • 67. Réseaux de chaleur et politiques territoriales II.1) Réseaux de chaleur, villes et territoires → 4 possibilités de développer la chaleur renouvelable en réseau, adaptées à différentes typologies urbaines → l’objectif n’est pas de faire des réseaux partout : d’une manière générale densité et mixité sont des critères favorables → étude au cas par cas nécessaire (quelles sont les EnR&R dispo ? quels sont les besoins ? Etc.)
  • 68. Réseaux de chaleur et politiques territoriales II.2) Outils liant réseaux de chaleur et urbanisme
  • 69. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 73 L’enquête sur les réseaux de chaleur et de froid ● Enquête nationale réalisée chaque année ● Par le SNCU (regroupe les exploitants privés) pour le ministère en charge de l’énergie ● Obligation pour les exploitants de répondre ● enquete-reseaux.com/ p.1/8 du questionnaire de l’enquête
  • 70. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 74 L’enquête sur les réseaux de chaleur et de froid ● Rapport avec résultats nationaux et récemment régionaux ● Beaucoup de données par réseau récoltées mais seulement certaines sont diffusées
  • 71. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 75 L’enquête sur les réseaux de chaleur et de froid ● Rapport avec résultats nationaux et récemment régionaux ● Beaucoup de données par réseau récoltées mais seulement certaines sont diffusées Début de la liste des contenus CO2 des réseaux de chaleur – Source : arrêté du 11 avril 2018
  • 72. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 76 L’enquête sur les réseaux de chaleur et de froid ● Rapport avec résultats nationaux et récemment régionaux ● Beaucoup de données par réseau récoltées mais seulement certaines sont diffusées Graphique extrait du rapport Amorce sur la Comparatif des modes de chauffage et Prix de vente moyen de la chaleur de 2015 (1 rapport par an)
  • 73. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 77 L’enquête sur les réseaux de chaleur et de froid ● Rapport avec résultats nationaux et récemment régionaux ● Beaucoup de données par réseau récoltées mais seulement certaines sont diffusées Début de la liste des parts renouvelables des réseaux dans leur mix énergétique et de leurs %ages de chaleur cogénérée – Source : Référentiel énergie-carbone (préfigurant la future réglementation des bâtiments neufs)
  • 74. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 78 L’enquête sur les réseaux de chaleur et de froid ● Rapport avec résultats nationaux et récemment régionaux ● Beaucoup de données par réseau récoltées mais seulement certaines sont diffusées Données à l’échelle du réseau de chaleur diffusées par le ministère en charge de l’énergie suite à la LTECV (art. 179) – Source : SDES (service statistiques du ministère)
  • 75. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 79 L’enquête sur les réseaux de chaleur et de froid ● Rapport avec résultats nationaux et récemment régionaux ● Beaucoup de données par réseau récoltées mais seulement certaines sont diffusées A venir (2021) : les consommations par point de livraison ou bâtiment Il manque encore les énergies utilisées (Géothermie ? Gaz ? UVE ? Bois ?…), les tracés...
  • 76. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 80 Le classement d’un réseau de chaleur ● Procédure permettant de rendre obligatoire le raccordement à un réseau sur certaines zones pour les bâtiments neufs et rénovés ● Dispositif ancien (1980), complètement revu par les lois Grenelle et intégré le 30 déc 2015 au code de l’énergie
  • 77. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 81 Le classement d’un réseau de chaleur ● Soumis à 3 conditions
  • 78. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 82 Le classement d’un réseau de chaleur ● Pour la collectivité chargée de développer les EnR et réduire les GES sur son territoire : outil de planification énergétique locale ● La collectivité se garantit 50% d’EnR&R dans le chauffage des bâtiments sur les secteurs définis ● Pour le porteur de projet de réseau de chaleur : sécurisation des investissements ● Élimination de l’inconnue « taux de raccordement » → à risque économique équivalent, on peut aller plus loin (zones couvertes) ou faire mieux sur la chaufferie (+ d’EnR)
  • 79. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 84 Le schéma directeur de réseau de chaleur ● Rappel : rendu obligatoire par la LTECV (environ 50-60 schémas déjà réalisés, estimation datant d’automne 2013) ● Mais né d’un GT actif qui a créé un guide national sur les schémas directeurs d’un réseau de chaleur ● Exercice de projection sur le devenir d’un réseau (à 10 ans) en lien avec l’ensemble des acteurs locaux concernés
  • 80. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 85 Le schéma directeur de réseau de chaleur Une démarche en 7 étapes : 1. Constituer un comité de pilotage, définir l’autorité organisatrice de la distribution de chaleur, le périmètre du schéma directeur 2. Faire un diagnostic technique, économique, environnemental du réseau, regarder le contexte contractuel et économique entre la collectivité, le gestionnaire, les abonnés, les usagers 3. Evaluer les sources EnR&R à proximité (se servir de la base des installations classées) 4. Projeter l’évolution du réseau à l’horizon 2030 (se servir des SRCAE, PCET et études EnR) 5. Analyser les évolutions contractuelles nécessaires pour ces scénarios 6. Analyser les différents scénarios 7. Choisir le scénario final et proposer un plan d’actions avec échéancier prévisionnel Comité de pilotage Périmètre du réseau Diagnostic contrats EnR&R à proximité Evolutions contrats Projections à 2030 Les scénarios Plan d’actions
  • 81. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 88 Le schéma directeur de réseau de chaleur Exemple : Commune de Chelles (77) : réalisation en 2010 Etat initial ● 45 GWh de chaleur livrée ● Contenu CO2 de 135,7 g/kWh ● Taux EnR&R à 33 % ● Prix à 74€/MWh Projection à 10 ans ● 79,5 GWh de chaleur livrée ● Contenu CO2 de 98,3 g/kWh ● Taux EnR&R à 57,8 % ● Prix à 64€/MWh
  • 82. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 89 Réseaux de chaleur et PLU ● Effet indirect : le PLU peut amener à densifier la ville, ce qui bénéficie au développement de réseaux de chaleur (meilleure densité thermique) ● Effet direct : le PLU peut fixer des « critères de performance énergétique renforcés » sur certains secteurs ● Effet direct négatif possible : le PLU peut restreindre, parfois involontairement, le développement de réseaux de chaleur (ex. : interdiction d’équipements techniques dans certains secteurs)
  • 83. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 90 Réseaux de chaleur et PLU ● Bonne pratique : Les tracés des réseaux (et de leur développement prévu) peuvent être annexés au PLU Extrait du plan du réseau de Grenoble annexé au PLU – source Amorce
  • 84. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 91 Études d’énergies renouvelables sur les nouveaux aménagements ● « Toute action ou opération d’aménagement faisant l’objet d’une étude d’impact doit faire l’objet d’une étude de faisabilité sur le potentiel de développement en énergies renouvelables de la zone, en particulier sur l’opportunité de la création ou du raccordement à un réseau de chaleur ou de froid ayant recours aux énergies renouvelables et de récupération. » – Article L300-1 du code de l’urbanisme
  • 85. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 92 Études d’énergies renouvelables sur les nouveaux aménagements ● Concerne les aménagements soumis à étude d’impact (pas que les ZAC) > 2009 (donc plutôt récents) ● Pas d’obligation d’attacher l’étude EnR à l’étude d’impact mais elle peut alimenter son volet climat
  • 86. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 94 Études d’énergies renouvelables sur les nouveaux aménagements ● Recommandations issues du guide : ● Mettre l’accent sur les postes de consommation les plus stratégiques ● Regarder les EnR&R mobilisable localement à l’échelle de l’aménagement et les comparer par rapport à une solution de référence ● Faire une analyse en coût global (technique, économique, environnementale) sur le long terme (durée de vie d’un aménagement!) ● Ne pas exclure les quartiers voisins (la mutualisation des besoins et des coûts peut optimiser la solution énergétique)
  • 87. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 95 Cartographie nationale de la chaleur ● Besoins de chaleur des bâtiments ● Sources de chaleur récupérable (centrales électriques >20GWh/an, UIOM, cogénérations, RdC/F localisés à la commune) ● Publiée fin 2015 (obligation européenne) par le Cerema pour le MEEM KWh résidentiel -tertiaire 200 m KWh industrie- agriculture 1 km ● Carte pouvant être croisée avec celle du potentiel géothermique, celle des ressources bois, celle des crématoriums, etc.
  • 88. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 96
  • 89. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 97 État des lieux régionaux ● Guide Cerema 2017 Réaliser un état des lieux et étudier le potentiel de développement des réseaux de chaleur/froid à l’échelle régionale
  • 90. 24 septembre 2018 – Réseaux de chaleur, villes et territoires 98 Observatoire des réseaux de chaleur http://www.observatoire-des-reseaux.fr/
  • 91. Réseaux de chaleur et politiques territoriales II.2) Outils liant réseaux de chaleur et urbanisme Synthèse → Plusieurs outils mobilisables selon les échelles et les objets (guide régional, PCAET, PLU, ville, quartier, réseau- classement-schéma directeur, aménagement…) → Mais un manque encore important de données
  • 92. La synthèse des synthèses de ce cours sur les réseaux de chaleur-froid : → Les réseaux permettent de mobiliser massivement toutes les énergies renouvelables et de récupération → Plusieurs outils mobilisables selon les échelles et les objets → Mais un développement encore peu important (6 % du chauffage) et encore trop peu de données publiques (notamment comparé à l’électricité renouvelable)
  • 93. 101 Muriel Labonne Cheffe de projet énergie-climat au Cerema 03 85 86 67 30 Muriel.labonne@cerema.fr Pôle Réseaux de Chaleur reseaux-chaleur@cerema.fr www.reseaux-chaleur.fr / blog.reseaux-chaleur.fr twitter.com/reseaux_chaleur

Notes de l'éditeur

  1. Sécurité également. Notamment pas mal de bailleur sociaux qui préferent car n’ont pas confiance avec chaudière individuelle gaz.
  2. Sécurité également. Notamment pas mal de bailleur sociaux qui préferent car n’ont pas confiance avec chaudière individuelle gaz.
  3. Régie pour les petits réseaux
  4. Souplesse dans le temps comme par rapport à ce qu’on trouve localement
  5. En france, quel secteur consomme le plus d’énergie ? Résidentiel tertiaire
  6. Plus d’un réseaux sur 2 utilisent des enr aujourd’hui
  7. RdC comme c’estun moyen de chauffage du bâtiment mais à l’échelle du quartier statut un peu compliqué...surtout pour notre ministère coupé en deux ! (dgec chargé des RdC mais Dgaln qui fait la RT...)
  8. Intéressant aussi de voir les PCET