23. avril 2020

Les «réseaux thermiques » avec de la chaleur résiduelle comme solution écologique

Le parc immobilier suisse pourrait être chauffé et refroidi de manière beaucoup plus écologique que ce n’est actuellement le cas. Sur mandat de l'Office fédéral de l'énergie (OFEN), des chercheurs de la Haute école de Lucerne mettent en place une plateforme qui permet de partager les connaissances sur la technologie des réseaux thermiques.

Le parc immobilier suisse rejette environ un tiers des émissions de CO2 de notre pays. Près de 60 % des bâtiments résidentiels sont encore chauffés avec des combustibles fossiles tels que le mazout ou le gaz. Même lors du renouvèlement d’installations existantes, des alternatives ne sont que rarement examinées, et un chauffage au mazout ou au gaz remplace le précédent. C'est pourquoi, le programme "chauffage renouvelable" a récemment été lancé par SuisseEnergie. Grâce à des conseils ciblés, il contribue à la promotion d'alternatives. Il en va de fait que des énergies renouvelables telles que le solaire, la géothermie, le bois ou même un raccordement au chauffage à distance peuvent entrer en considération à plusieurs endroits.

Le chauffage à distance utilise la chaleur résiduelle, par exemple d’usines d'incinération des déchets (UIOM), de traitement des eaux usées ou de processus industriels, des centrales de couplages chaleur-force ou d’énergie géothermique, pour alimenter des immeubles en chaleur. Dans un avenir proche et en raison du réchauffement climatique, la question du refroidissement urbain va devenir essentielle. En effet, l'eau froide peut également être acheminée par des réseaux thermiques. Les sources de froid disponibles sont, par exemple, la mer, les rivières et les eaux souterraines ainsi que le géocooling. 

Développer, rassembler et transmettre les bases et le savoir

Quoiqu’il en soit, les réseaux thermiques s’alimentent en chaleur ou en froid là où cette énergie est générée. Par un réseau de conduites d'eau chaude ou froide, ils l'acheminent jusqu'au lieu d'utilisation. "De cette façon, les pénuries à un endroit peuvent être compensées par des excédents ailleurs", explique le professeur Joachim Ködel. Depuis 2016, il dirige le programme "Réseaux thermiques" de l'Institut de la technique du bâtiment et de l'énergie de la Haute école de Lucerne, et poursuivra cette activité jusqu'en 2021. Son équipe a été chargée par l'Office fédéral de l'énergie OFEN de réunir les connaissances actuelles sur la technologie des "réseaux thermiques". En effet, dans plusieurs régions de Suisse, le chauffage et le refroidissement sont assurés depuis longtemps déjà par l’exploitation des réseaux de chauffage à distance ou, depuis quelques années maintenant, par un chauffage à basse température. Différentes recherches à ce sujet sont également en cours. Cela s’effectue toutefois sur une base en grande partie décentralisée et cantonale, ce qui signifie aussi que les connaissances acquises par exemple dans les Grisons ne parviennent pas jusqu’à Berne ou Lucerne. Sous forme d’un manuel et d'autres documents de base, ce savoir est maintenant partagé, systématisées et mis à la disposition de tous les décideurs dans le domaine de l'approvisionnement en chauffage et en refroidissement. "Il est important que les décideurs puissent agir sur la base de faits et que la discussion sur la technologie soit objectivée", déclare M. Ködel. Ces informations sont recueillies sur le site web du projet www.hslu.ch/thermische-Netze.

Le réseau de pipelines est une condition préalable

Pour que le chauffage et le refroidissement urbains soient utilisés de manière judicieuse dans une région, il faut qu'une densité thermique suffisamment élevée soit disponible. C'est notamment le cas dans les centres-villes, pour les immeubles résidentiels et les zones commerciales. Dans ces zones, Ködel recommande d'envisager en priorité le chauffage et le refroidissement urbains, car les systèmes de chauffage ou de refroidissement individuels peuvent difficilement offrir une alternative écologiquement équivalente. Dans les zones urbaines, cependant, la pose de canalisations engendre actuellement souvent des coûts élevés. Le projet se concentre ainsi pour le moment avant tout sur l'identification de solutions économiques, la recherche de nouvelles solutions et la transmission de connaissances par le biais de la formation continue.

Le projet s'adresse aux aménageurs du territoire, aux investisseurs, à l'industrie, aux planificateurs et aux fournisseurs d'énergie. Ils doivent pouvoir s'appuyer sur des méthodes bien fondées et bénéficier ainsi d'une plus grande sécurité dans la planification. À cette fin, les responsables ont mis sur pied des cours de formation et de perfectionnement, de même qu’organisent des présentations sur des projets réalisés. "Cela doit permettre à chacun d'utiliser les "réseaux thermiques là où c’est approprié et où cela a un sens écologique et économique", résume Joachim Ködel. 

La demande va devenir toujours plus importante. D'ici 2050, environ 40 % des besoins en chauffage et en eau chaude sanitaire pourraient être couverts par des réseaux thermiques (tous les réseaux fonctionnant de la basse à la haute température), pour autant que le parc immobilier fasse en outre l'objet de travaux d'assainissement et de mesures d'efficacité énergétique, ce qui devrait permettre de réduire de moitié environ la consommation d'énergies finales.

Objectifs du programme «réseaux thermiques»

Bases: élaboration et dévelopement de documents et instruments de base pour les acteurs concernés.

Exemple de projets: documentation d'études de cas et aperçu des réseaux thermiques existants. 

Formation et perfectionnement : bases, instruments, présentation d’exemples et points d'information

 

site web : www.hslu.ch/thermische-Netze www.energieschweiz.ch/thermische-netze

e-mail : thermische-netze@hslu.ch

s'abonner à l'infolettre : thermische-netze@hslu.ch

 

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