Au vu des problématiques environnementales, la promotion des énergies renouvelables par les collectivités territoriales est une question prioritaire. Et quel meilleur message que de montrer l’exemple ? De nombreuses agglomérations ont choisi de promouvoir l’utilisation de l’énergie renouvelable en installant un réseau de chaleur sur leurs territoires.
Le réseau de chauffage urbain représente une opportunité formidable pour amorcer la transition énergétique et développer l’usage de l’énergie renouvelable en France. Découvrons ensemble qu’est-ce qu’un réseau de chaleur urbain, ses spécificités et ses perspectives.
Qu’est-ce qu’un réseau de chaleur ?
Raison d’être d’un réseau de chaleur
Il est difficilement imaginable pour les particuliers de profiter des ressources énergétiques onéreuses à mettre en place comme la géothermie, le biogaz ou la cogénération. Ce n’est qu’en réalisant des économies d’échelle que l’on peut alors mettre en place ces modes de production de chaleur. C’est en partant de ce constat qu’est né le concept de réseau de chaleur : grâce à un réseau de canalisations, distribuer à plusieurs utilisateurs de la chaleur produite par une chaufferie.
Principe de fonctionnement du réseau de chaleur urbain
Dans de cas d’un système écologique, ce réseau de chaleur est alimenté par une ou plusieurs chaufferies qui utilisent des ressources renouvelables. La chaleur est ensuite transportée par fluide caloporteur (vapeur ou eau chaude) vers une sous-station d’échange qui dessert un réseau de chaleur secondaire (vers la maison individuelle ou l’immeuble).
L’intérêt d’un tel réseau de chauffage collectif urbain est de pouvoir tirer parti des économies d’échelle : tous les habitants d’une zone n’ont pas besoin de s’équiper avec une chaudière, puisqu’une seule chaufferie de très grande capacité suffit à alimenter les utilisateurs. Cette unité de production de chaleur peut employer des méthodes écologiques comme l’incinération des ordures ménagères, la géothermie ou la combustion du biogaz (généré par la méthanisation). Une unité d’appoint utilisant de l’énergie conventionnelle (fioul, gaz, bois) peut être prévue afin de parer aux heures de pointes ou en cas du remplacement ponctuel de l’unité principale.
Avantages et inconvénients des réseaux de chaleur
Les atouts du réseau de chaleur urbain
Contrairement à la Russie ou à la Chine qui utilisent massivement du charbon pour se chauffer, les réseaux de chaleur européens tendent à privilégier l’utilisation des ressources renouvelables dans les unités de production de chaleur. C’est donc un avantage à porter au crédit du réseau de chaleur. En effet, il est probable que si celui n’existait pas, les utilisateurs seraient portés vers les chaudières électriques, au fioul ou au gaz.
Les réseaux de chaleur permettent la mise en place de chaufferies en cogénération, c’est-à-dire de produire de l’électricité et de la chaleur qui seront distribuées sur les réseaux des territoires voisins.
Les chaufferies modernes présentent un rendement énergétique supérieur aux chaudières individuelles. Ces chaufferies sont davantage entretenues et surveillées.
Avec une chaufferie centrale commune à toute une zone urbaine, les nuisances liées à la production de chaleur sont limitées et peuvent être traitées plus facilement. Par exemple, il est plus facile de réduire les nuisances d’une seule chaufferie à bois que celle de dizaines disséminées dans toute une agglomération.
Le dernier avantage d’un réseau de chaleur est le coût relativement stable pour les utilisateurs finaux. Puisque les factures sont principalement dominées par l’amortissement des installations, le montant de celles-ci est relativement peu impacté par le coût de la matière première.
Les défauts du réseau de chaleur
Comme nous venons de l’expliquer, c’est le coût de l’amortissement des installations qui revient le plus cher aux utilisateurs. Ceci se justifie par le montant de l’investissement nécessaire pour mettre en place ces réseaux de chaleur. Lors de la mise en place d’un tel réseau de chaleur urbain, il faut donc pouvoir se projeter sur le très long terme, une perspective qui n’est pas toujours du goût de la communauté.
Du fait du coût élevé de la puissance installée et des canalisations notamment, un réseau de chaleur urbain n’est pour l’instant réellement rentable que dans les agglomérations à forte densité de population.
Le réseau de chaleur : un avenir radieux
Les réseaux de chaleur à énergie renouvelable sont la solution face au réchauffement climatique
Il est désormais évident que l’utilisation des énergies renouvelables doit être promue de façon universelle. A ce titre, l’Union Européenne souhaite montrer l’exemple et confie aux réseaux de chaleur vertueux un rôle important dans sa politique énergétique et climatique.
En France, d’après l’enquête annuelle sur les réseaux de chaleur et de froid réalisée par le SNCU portant sur l’année 2014, les énergies renouvelables et de récupération (EnR&R) représentent 50% des énergies utilisées par les réseaux. La géothermie, l’énergie produite par la combustion de biogaz issu de méthanisation ou de l’incinération des ordures ménagères sont des énergies disponibles localement utilisées de plus en plus.
Preuve de l’intérêt écologique du réseau de chaleur urbain, le nombre de réseaux neutres en CO2 ne cesse d’augmenter, passant de 19 en 2013 à 55 l’année suivante. D’autre part, le contenu global en CO2 de ces réseaux poursuit sa baisse pour s’établir à 151g CO2/kWh (contre 234g pour le gaz et 272g pour le fioul domestique).
En 2014, il existait 536 réseaux de chaleur, permettant de délivrer 20 485 GWh d’énergie et alimenter 2.13 millions d’équivalent-logements. L’objectif fixé par le gouvernement lors du Grenelle de l’environnement est de multiplier par 3 cette quantité d’équivalents-logements d’ici à 2020.
Smart grid, tubes pré-isolés, stockage thermique : les innovations au service du réseau de chaleur
Pour être pleinement efficace, un réseau de chaleur doit pouvoir adapter son fonctionnement en temps réel. Il doit pouvoir ajuster les différentes sources d’énergie alimentant les chaufferies, leurs puissances différentes et les besoins des divers utilisateurs. C’est ici qu’un smart grid, ou réseau intelligent, voit tout intérêt.
Pour fonctionner en pleine harmonie et à plein rendement, un réseau de chaleur intelligent est équipé de capteurs et de sous-stations communicants, de régulateurs, de capteurs météorologiques interagissant de concert avec les unités de stockage d’énergie et les autres réseaux d’énergie.
Les réseaux sont eux-mêmes optimisés grâce à des solutions innovantes comme l’utilisation de capteurs météorologiques qui permettent de commander la modulation de la température de départ du fluide caloporteur. La température de l’eau chaude ou de la vapeur peut être préservée grâce à l’utilisation de tubes pré-isolés par une mousse polyuréthane injectée et gainés dans du polyéthylène haute densité.
Le stockage thermique est aujourd’hui une technologie maitrisée. Elle permet d’emmagasiner un excédent de chaleur produit l’été pour être restitué l’hiver. Cela peut être utile pour stocker la chaleur dégagée par les incinérateurs de déchets ou lors de la combustion des biogaz.
Agexea-Energie et le réseau de chaleur urbain
La préservation de l’environnement est une valeur centrale d’Agexea Energie. Pleinement conscients de l’enjeu que représentent les réseaux de chaleur dans la lutte contre le réchauffement climatique, nous nous sommes engagés dans l’appropriation de ce système d’avenir.
A ce titre, nous avons formé nos équipes pour intervenir lors de l’installation des réseaux de chaleur urbains. Nous pouvons ainsi raccorder des logements à un réseau existant ou directement à une sous-station. Nous sommes aussi en mesure d’installer tout le réseau de chauffage individuel dans un logement qui reposerait sur cette technologie.
Vous faites partie de ces heureux citoyens qui habitent dans une zone desservie par un réseau de chaleur urbain et souhaitez en profiter ? Mettez-vous en relation avec nos experts chauffagistes pour raccorder votre habitation au réseau ou pour installer chez vous les équipements adaptés (radiateurs, thermostats, compteur…). Il vous suffit pour cela de nous contacter par formulaire ou par téléphone au 01 84 24 07 80.
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