Comprendre les réseaux de chaleur urbains : un outil puissant pour la transition énergétique

Définition

Un réseau de chaleur, ou chauffage urbain, est un système de distribution de chaleur produit en un point centralisé vers différents bâtiments (résidences, entreprises, établissements publics, etc.). Le fluide caloporteur – souvent de l’eau ou de la vapeur – transporte cette chaleur via un réseau de conduites isolées.

Fonctionnement

La production de chaleur se fait grâce à une variété de sources d’énergie, dont les énergies renouvelables et de récupération. La chaleur produite est ensuite distribuée aux utilisateurs via le réseau de distribution primaire. Les sous-stations locales convertissent cette chaleur en chauffage et en eau chaude pour les bâtiments connectés.

Efficacité énergétique

L’un des principaux atouts des réseaux de chaleur réside dans leur grande efficacité énergétique. En centralisant la production de chaleur, ils permettent de minimiser les pertes d’énergie qui surviennent généralement lors de la production décentralisée. De plus, ils peuvent récupérer la chaleur qui serait autrement perdue dans les processus industriels ou les installations de production d’électricité, augmentant ainsi le rendement énergétique global du système.

Réduction des émissions

Les réseaux de chaleur sont également un outil précieux pour réduire vos émissions de gaz à effet de serre. En utilisant des sources d’énergie renouvelable et de récupération, ils peuvent fournir de la chaleur sans produire de CO2. Même lorsqu’ils utilisent des combustibles fossiles, les émissions sont généralement plus faibles grâce à la grande efficacité de la production centralisée. Par ailleurs, en évitant la consommation d’énergies fossiles pour le chauffage des bâtiments, ils contribuent à réduire notre dépendance à ces sources d’énergie et donc vos émissions de gaz à effet de serre.

Flexibilité et adaptabilité

Un autre avantage majeur des réseaux de chaleur est leur grande flexibilité. Ils peuvent s’adapter à différentes sources d’énergie et évoluer en fonction des avancées technologiques et des disponibilités locales. Qu’il s’agisse de biomasse, de géothermie, de chaleur résiduelle industrielle ou encore de l’énergie solaire, les réseaux de chaleur peuvent intégrer ces sources d’énergie dans leur mix, permettant ainsi d’optimiser l’utilisation des ressources locales et de soutenir la diversification de notre mix énergétique.

Rentabilité économique

Enfin, les réseaux de chaleur représentent un investissement rentable pour les collectivités territoriales. Certes, leur mise en place nécessite des investissements initiaux significatifs. Cependant, grâce à leur grande efficacité énergétique, à la réduction des coûts de l’énergie et à la durée de vie élevée des infrastructures, les réseaux de chaleur peuvent offrir un retour sur investissement attrayant à long terme. De plus, en créant des emplois locaux et en stimulant l’activité économique locale, ils peuvent également contribuer à la prospérité économique de la collectivité.

Décarbonisation de la production d’énergie

Les réseaux de chaleur jouent un rôle essentiel dans la décarbonisation de la production d’énergie. Grâce à leur flexibilité, ils peuvent intégrer une multitude de sources d’énergie renouvelable ou récupérée, telles que la biomasse, la géothermie, le solaire thermique ou encore la chaleur récupérée de processus industriels. Cela signifie qu’ils peuvent fonctionner sans émettre de CO2, ou avec des émissions largement réduites par rapport aux systèmes de chauffage traditionnels fonctionnant au gaz naturel ou au fioul. De plus, ils peuvent réduire la consommation globale d’énergie en exploitant des synergies, par exemple en utilisant la chaleur résiduelle d’une industrie pour chauffer des logements.

Soutien à l’économie circulaire

Les réseaux de chaleur s’inscrivent parfaitement dans une logique d’économie circulaire. Au lieu de gaspiller les résidus de chaleur produits par les industries, vous pouvez les réutiliser pour chauffer vos bâtiments. De la même manière, la chaleur résiduelle des centrales de production d’électricité, qui est généralement perdue, peut être récupérée et distribuée. Cela minimise le gaspillage d’énergie, réduit les coûts et améliore l’efficacité globale du système énergétique.

Intégration des énergies renouvelables

Les réseaux de chaleur sont des facilitateurs essentiels pour l’intégration des énergies renouvelables dans le mix énergétique. En effet, ils peuvent absorber une part significative de la production d’énergie renouvelable, notamment la chaleur produite à partir de la biomasse, la géothermie, ou encore le solaire thermique.

Le programme Territoire Engagé Transition Écologique est une initiative nationale visant à soutenir et à stimuler la transition énergétique dans les collectivités territoriales. L’un des volets clés de ce programme est l’encouragement et le soutien au développement des réseaux de chaleur urbains, qui sont reconnus comme une solution efficace et durable pour réduire vos émissions de gaz à effet de serre et augmenter notre efficacité énergétique.

Financement

L’un des principaux défis à surmonter pour la mise en place des réseaux de chaleur réside dans leur coût initial élevé. Afin d’accompagner ces réseaux, l’ADEME, par le biais du Fonds Chaleur, propose des aides financières pour soutenir les investissements, tels que la création ou l’extension des unités de production de chaleur à partir d’énergies renouvelables et de récupération, ainsi que la mise en place ou l’agrandissement du réseau de distribution. De plus, les réseaux de chaleur principalement alimentés par des sources d’énergie renouvelable et de récupération bénéficient d’un taux de TVA réduit. Grâce à ces mesures d’accompagnement, les projets de réseaux de chaleur deviennent économiquement viables pour les collectivités territoriales.

Support technique

Outre le financement, le programme Territoire Engagé Transition Écologique offre également un support technique aux collectivités. Cela comprend l’assistance à la réalisation d’études de faisabilité, l’aide à la conception des projets, le soutien dans la phase de mise en œuvre, ainsi que des conseils pour l’exploitation et la maintenance des réseaux de chaleur. Ce support technique peut être essentiel pour assurer le succès des projets, notamment pour les collectivités qui n’ont pas d’expérience préalable dans ce domaine.

Sensibilisation et formation

Enfin, le programme Territoire Engagé Transition Écologique reconnaît l’importance de la sensibilisation et de la formation pour la réussite de la transition énergétique. Des ateliers, des séminaires et des formations sur divers aspects des réseaux de chaleur sont régulièrement organisés.

Ce webinaire est animé par le service public France Chaleur Urbaine. Retrouvez leur cartographie de plus de 600 réseaux de chaleur et bientôt une vingtaine de réseaux de froid sur https://france-chaleur-urbaine.beta.gouv.fr/collectivites-et-exploitants.

Ces événements permettent aux acteurs locaux d’acquérir les connaissances et les compétences nécessaires pour développer, gérer et optimiser les réseaux de chaleur. Ils contribuent également à sensibiliser le grand public à l’importance et aux avantages des réseaux de chaleur, favorisant ainsi leur acceptation et leur soutien.

Les collectivités territoriales jouent un rôle essentiel dans le développement des réseaux de chaleur urbains. Elles sont en effet les acteurs de terrain qui, par leur proximité avec les citoyens et les entreprises locales, peuvent agir de manière concrète et efficace pour favoriser la transition énergétique.

Cadre réglementaire

Dans un premier temps, les collectivités ont la capacité et la responsabilité d’instaurer un cadre réglementaire favorable au développement des réseaux de chaleur. Ce cadre peut comprendre plusieurs éléments, tels que des normes de construction qui encouragent l’installation de systèmes de chauffage centralisés, des facilités d’obtention de permis de construire pour ce type d’infrastructure, ou encore des incitations fiscales pour encourager les investissements dans les réseaux de chaleur. De plus, les collectivités peuvent instaurer des politiques d’achat public qui favorisent l’utilisation des réseaux de chaleur pour les bâtiments publics.

Initiatives locales

Au-delà du cadre réglementaire, les collectivités peuvent prendre elles-mêmes l’initiative de développer des réseaux de chaleur sur leur territoire. Cette démarche active peut impliquer différentes étapes, telles que l’identification de sources potentielles d’énergie renouvelable ou de récupération sur le territoire, la réalisation d’études de faisabilité pour évaluer la pertinence et la rentabilité de la mise en place d’un réseau de chaleur, ou encore la mobilisation de financements, que ce soit par le biais du budget de la collectivité, des aides du programme « Territoire Engagé Transition Écologique » ou d’autres sources de financement.

Coopération et partenariats

Enfin, les collectivités peuvent favoriser le développement des réseaux de chaleur en instaurant des coopérations et des partenariats. Ces collaborations peuvent prendre plusieurs formes : des partenariats avec des entreprises locales pour l’exploitation des sources d’énergie renouvelable ou de récupération, des accords avec des fournisseurs d’énergie pour la fourniture de chaleur au réseau, ou encore des coopérations avec d’autres collectivités pour partager des connaissances, des ressources et des bonnes pratiques. Ces partenariats peuvent non seulement contribuer à la réussite des projets de réseaux de chaleur, mais aussi renforcer la dynamique de transition énergétique au niveau local.

Référentiel

Le label Climat – Air – Énergie s’appuie sur un référentiel composé de mesures et d’indicateurs.

L’indicateur n°22 mesure le pourcentage d’énergies renouvelables utilisées dans le chauffage local. Pour les communautés labellisées Territoires Engagé Transition Écologique, ce pourcentage est légèrement plus élevé (58%) que la moyenne nationale (57%). Pour celles ayant une note de 5 étoiles, le taux monte à 72%.

L’indicateur n°23 mesure combien du besoin de chauffage d’une région est couvert par les énergies renouvelables. La moyenne nationale est de 5%. Cependant, pour les communautés labellisées Territoires Engagé Transition Écologique, le taux est plus élevé. Il est de 8% pour celles avec 2 étoiles, 10% pour celles avec 3 étoiles, et 17% pour celles avec 5 étoiles

Ville & Métropole de Rennes ⭐⭐⭐⭐⭐ Climat – Air – Énergie

La politique de développement des réseaux de chaleur urbains et de leur part d’énergie renouvelable et de récupération (EnR²) contribue à réduire les émissions de Gaz à Effet de Serre du territoire (environ 55 700 tCO2 évitées en 2020) ainsi que sa dépendance aux énergies fossiles. Actuellement, environ 110 000 usagers sont desservis et le taux d’ENR² est de 68%. L’objectif est d’atteindre 135 000 usagers et plus de 75 % d’EnR² avec le nouveau schéma directeur.

Métropole de Grenoble ⭐⭐⭐⭐⭐ Climat – Air – Énergie

La plateforme chimique de Pont de Claix a été raccordée au Réseau de Chaleur Urbain (RCU, classé en 2018) afin de contribuer à l’objectif ambitieux de 85 % de chaleur d’origine renouvelable et de récupération dans le RCU d’ici 2025.

En complément, la construction de 4 réseaux de chaleur secondaires 100 % bois est planifiée sur le territoire. Depuis 2016, la Métropole de Grenoble a mené de nombreux travaux sur la station d’épuration Aquapôle, et notamment la construction d’une unité de production de biométhane provenant des boues d’épuration, dont une partie est injectée sur le réseau (1ère nationale).

Communauté Urbaine de Dunkerque ⭐⭐⭐⭐⭐ Climat – Air – Énergie

Le potentiel de valorisation de chaleur fatale dépasse largement les besoins du territoire. Un schéma directeur pour le développement du réseau de chaleur a permis de recenser les potentiels de valorisation des rejets thermiques de l’industrie. La Communauté Urbaine de Dunkerque a étendu son réseau (+ 31 km) et doublé sa capacité (28 000 équivalent logements en 2020, contre 16 000 en 2015). Il existe aussi une volonté de connecter les logements individuels et de diversifier les sources d’approvisionnement pour sécuriser le réseau.

Ville d’Epinal ⭐⭐ Climat – Air – Énergie

Le réseau de chaleur urbain de la Ville d’Épinal a été étendu pour atteindre 27 km, grâce à la mise en place d’une 3ème chaufferie bois de 20 MW. Une cinquantaine de nouveaux bâtiments ont été raccordés. Celle-ci a permis d’éviter l’émission de 32 000 tonnes de CO2 chaque année, en plus des 19 000 tonnes déjà évitées auparavant. La plupart des bâtiments publics (Hôtel de Ville, écoles, lycées, armée…) et logements collectifs de la Ville sont reliés à ce réseau de chaleur.

Métropole de Dijon ⭐⭐⭐ Climat – Air – Énergie

La métropole de Dijon a la progression la plus importante en réseau de chaleur urbain (RCU) de France. En 2019, le réseau s’étend sur 104 km (pour 24 km en 2014) et fournit 380 GWh de chaleur. Le réseau continue de s’étendre pour atteindre 120 km et 550 GWh en 2023. Dijon métropole aura ainsi le troisième réseau français (hors Paris) en matière de taille et de chaleur délivrée. Le RCU fonctionne grâce à 2 chaufferies biomasse et à l’Unité de Valorisation Énergétique (UVE). Il permet ainsi d’éviter l’émission de 38 500 tonnes de CO2, soit l’équivalent de 16 000 véhicules.

Les réseaux de chaleur urbains sont une solution d’avenir pour la transition énergétique. Grâce à leur efficacité énergétique, à leur capacité à intégrer les énergies renouvelables et à leur contribution à l’économie circulaire, ils constituent un outil puissant pour les collectivités engagées dans cette transition.

Le programme Territoire Engagé Transition Écologique offre une opportunité unique de développer ces réseaux, en fournissant à la fois un soutien financier et technique. C’est à vous, en tant que collectivités, de saisir cette opportunité et de jouer pleinement votre rôle dans la transition énergétique.