Les réseaux de chaleur dans les écoquartiers : une étude du Cerema

Du premier appel à projet de 2009 à la dernière vague de projets labellisés en 2016, la démarche ÉcoQuartier a pris de l’ampleur avec près de 59 projets labellisés et 140 engagés dans la labellisation début 2018. 

Un label pour la qualité des Éco-quartiers

Ce label comprend une charte de 20 engagements relatifs à la démarche, au cadre de vie, au développement territorial ainsi qu’à l’environnement et au climat. Concernant cette dernière thématique, l’engagement 17 vise la sobriété énergétique et la diversification des sources au profit des énergies renouvelables et de récupération.

Les réseaux de chaleur, par leur capacité à mettre en œuvre de grandes quantités d’énergies renouvelables, sont une opportunité pour diversifier le mix énergétique des territoires qu’ils desservent au profit des énergies renouvelables. 

Cette étude porte sur la viabilité technique et économique des réseaux de chaleur de différents EcoQuartiers.

Les réseaux de chaleur dans les éco-quartiers : un levier de transition énergétique

Un réseau de chaleur est un système de distribution de chaleur produite de façon centralisée, permettant de desservir plusieurs usagers, et peut-être alimenté par des énergies renouvelables locales. le document présente leur fonctionnement, notamment les aspects économiques et les interrogations quant à leur usage dans les projets d'éco-quartiers.

L'étude a permis d'approfondir le caractère favorable ou défavorable des écoquartiers pour le développement des réseaux de chaleur, et portait sur 3 types de réseaux :

• Les réseaux de chaleur créés ex-nihilo pour l’écoquartier
• Les réseaux de chaleur étendus à un écoquartier
• Les réseaux de chaleur existants préalablement à l’écoquartier.

4 enseignements à retenir 

Il ressort de ce travail quatre enseignements principaux :

• Les valeurs actuelles nettes (VAN) des projets étudiés varient sensiblement selon les cas mais sont néanmoins positives. Les taux de rentabilité interne (TRI) sont également encourageants, étant tous supérieurs au taux d’actualisation retenu et les taux d’enrichissement en capital supérieurs à 10%. D’un point de vue économique, ces projets de réseaux de chaleur au sein d’écoquartiers semblent pertinents.
• Le coût actualisé de l’énergie pour l’exploitant des réseaux considérés est légèrement plus élevé que celui des installations de production de chaleur issu du benchmark réalisé par le World Energy Council (WEC). Il en va de même pour le prix moyen de vente de la chaleur de ces réseaux qui surplombe la moyenne française. Toutefois, ces résultats ne sont pas anormaux au regard de la quantité d’énergie livrée, plus faible que la moyenne des installations française.
• La durée d’utilisation équivalente à pleine puissance est plus faible que la moyenne des réseaux français, ce qui traduit un surdimensionnement global du système de production de chaleur.
• La densité thermique des réseaux de chaleur de l’échantillon est supérieure au seuil critique des 1.5MWh/ml mais toutefois très inférieure à la moyenne des réseaux en France. De plus, cette densité ne semble pas directement liée à la densité de logements des écoquartiers ni même à la mixité d’usages de ses bâtiments.

Enfin, les retours d’expériences des collectivités ont mis en avant des difficultés de phasage des opérations de construction avec la mise en service des réseaux, de délégataire proposant des solutions innovantes non éprouvées et de communication entre les différents acteurs. Toutefois, d’autres exemples de collectivités ont montré qu’il était possible, en associant très en amont les parties prenantes, de parvenir à surmonter ces difficultés.