La transition énergétique nous force à rechercher des moyens de production les plus propres possibles. Les réseaux de chaleur sont une des solutions les plus intéressantes dans ce registre. C'est un des moyens les plus écologiques d'apporter de l'énergie à des bâtiments, des services publics ou des entreprises.
Un réseau de chaleur est un système de production de chaleur centralisé, transporté par des canalisations et des sous-stations. Il s'agit d'une technologie qui peut être écologique en récupérant de la chaleur et en valorisant des énergies renouvelables. Cependant, ces réseaux peuvent également être alimentés à partir d'énergies fossiles tels que le gaz.
Nous allons donc voir de quelle manière il est possible de tirer profit de ce système dans le cadre de la transition énergétique. Nous verrons également qui sont les acteurs de ce marché et son étendue en France.
Qu'est-ce qu'un réseau de chaleur ?
Chauffage urbain c'est quoi ?
Pour commencer, nous pouvons définir ce qu'est un réseau de chaleur. Il s'agit d'un système de distribution de chaleur produite à partir d’une installation de production centralisée.
Cela permet d'alimenter les chauffages collectifs (particuliers ou entreprises), également de fournir de l’eau chaude sanitaire ou autres usages. Le principe est de faire transiter de la chaleur grâce à un fluide caloporteur (eau ou vapeur).
Cette installation présente le bénéfice de fournir plusieurs clients par le biais d'un système de réseaux et de canalisations. Les clients sont donc multiples, il peut s'agir d'hôpitaux, de centres commerciaux ou encore d'usines.
Généralement, les investisseurs dans ce genre de projet sont des organismes publics. Les pouvoirs publics accordent par la suite un droit de concession à une entreprise pour la gestion et la maintenance de l'ouvrage.
Architecture et surface des réseaux
À l'image des réseaux de froid, les réseaux de chaleur sont principalement des réseaux locaux. C'est-à-dire qu'ils s'étendent habituellement au niveau d'une ville pour les plus grands d'entre eux. Il existe des stations d'échanges qui s'étendent sur tout le réseau. Ces dernières permettent de passer entre le réseau primaire et le secondaire (le sous-réseau de l'immeuble concerné).
Il y a tout d'abord une chaudière principale qui se charge de produire de la chaleur en chauffant de l'eau. Cette eau transite ensuite à travers le réseau de canalisations. Contrairement aux réseaux de distribution d'électricité ou de gaz, il ne s'agit pas de réseaux nationaux capables de transporter cette énergie. Les déperditions d'énergie seraient trop importantes.
Aujourd'hui les réseaux de chaleur représentent une faible partie de la chaleur totale produite en France (environ 5%), en équivalent logement cela donne 2 millions de foyers. Cependant, à l'heure du développement durable, il peut être intéressant de mettre à profit ce système énergétique.
Comment tirer parti des réseaux de chaleur à l'heure de la transition énergétique ?
Bénéfices des réseaux de chaleur
Dans un réseau de chaleur, il existe une source d'énergie initiale, qui permet à la chaudière de fonctionner. En chauffant de l'eau qui est transportée par la suite. Néanmoins, se pose la question de l'origine de cette énergie.
En effet, si la source primaire d'énergie est d'origine renouvelable, alors l'ensemble du système est vertueux. Par exemple, nous pouvons citer des énergies telles que le bois-énergie (ou biomasse) ou la géothermie.
Imaginons par exemple une usine d'incinération de déchets. Cette dernière produit de la chaleur qui est peut-être récupérée. En France, il est possible d'enclencher la procédure dites de classement. C'est-à-dire que l'on peut rendre obligatoire le raccordement à ce réseau, pour l'intégralité des nouvelles constructions du secteur.
Ce qui est très intéressant pour l'entreprise qui gère ce réseau. Cependant, il existe plusieurs conditions :
- le réseau est alimenté à au moins 50% par des ENR ou de la récupération ;
- Le comptage de l'énergie par un système prévu à cet effet est obligatoire
C'est une incitation intéressante qui peut pousser à la création de nouveaux réseaux de chaleur urbains (RCU).
Il existe en France le "Fonds Chaleur" géré par l’Ademe. Ce Fonds Chaleur qui permet le développement des énergies renouvelables et des réseaux de chaleur. C'est ce genre d'initiatives qui peuvent être essentielles à l'avenir énergétique Français. Cela pourrait permettre notamment de remplacer le chauffage électrique qui est encore massif en France.
Un des avantages également important est la centralisation du système. En effet, il est plus simple d'agir sur l'ensemble du réseau et des bâtiments à partir d'une chaudière centrale. Ainsi la maintenance et l'entretien sont facilités.
L'exemple du réseau de chaleur de la ville de Paris
Le réseau de chaleur parisien est le plus grand en France. Les canalisations sont longues de plus de 500 km.
« Ce réseau, qui chauffe l’équivalent de 500 000 logements, est stratégique pour Paris et la transition énergétique de la ville », comme l'annonce Dan Lert, adjoint à la mairie de Paris.
Actuellement, seulement 50% de la chaleur transportée est issue de l'utilisation d'énergie renouvelable. Le but est d'augmenter cette part à 100% à l'horizon 2050. Il est également question d'augmenter sa capacité de production. Aujourd'hui, il représente à lui tout seul près de 20% du marché Français des réseaux de chaleur.
Il s'agit d'un projet faramineux qui pourrait coûter de l'ordre de 1,6 milliard d'euros. Comme annoncé précédemment, ce genre de projet est porté par les pouvoirs publics. La ville de Paris détiendra 34% des parts du projet. Ce genre de projet peut avoir un impact très important sur le mix énergétique et donc in fine sur le climat.
Les réseaux de chaleur sont donc une alternative aux énergies fossiles prometteuse. Cependant, il faut garder en tête que les réseaux de chaleur ne peuvent se développer partout. Cela dépend de nombreux facteurs tels que la densité urbaine, l’environnement urbain, la présence de bâtiments importants (hôpitaux, etc.), une source d'énergie renouvelable locale... Sa mise en place est donc soumise à conditions mais pourrait être une solution de choix dans les années à venir.
