Modéliser et simuler la création ou l’extension d’un RCFU efficacement avec le logiciel PowerDIS

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Modéliser et simuler la création ou l’extension d’un RCFU efficacement avec le logiciel PowerDIS

Client :Principauté de Monaco

Date :2021-2022

Contexte

Afin de réduire l’empreinte carbone des bâtiments, la simulation énergétique est un levier puissant pour évaluer l’intérêt de différents scénarios d’efficacité énergétique, surtout lors de la création ou l’extension d’un Réseau de Chaleur ou de Froid Urbain (RCFU).
L’entreprise Efficacity a effectué des simulations énergétiques dynamiques à l’échelle urbaine grâce à son logiciel PowerDIS afin d’accompagner la Principauté de Monaco vers la décarbonation de son parc de bâtiments. Une modélisation des 130 bâtiments du quartier de Fontvieille puis des simulations de plusieurs scénarios (horizons 2030 et 2050) de rénovation, raccordement aux réseaux de chaleur et de froid existants ont permis d’évaluer les stratégies les plus pertinentes en termes de diminution des consommations énergétiques et d’émissions de GES (gaz à effet de serre).

Mission

L’étude de ce quartier de Fontvieille s’est déroulée en trois parties :

1. Acquisition des données
La simulation de l’impact énergétique d’un quartier passe par la collecte et le traitement des données sur les bâtiments, les systèmes de production, l’utilisation des locaux et les réseaux thermiques. Cette étape est cruciale pour estimer les livraisons et consommations. Composé d’environ 130 bâtiments majoritairement construits dans les années 1960, ce quartier présente une forte mixité d’usages : du tertiaire (industries et bureaux), du résidentiel collectif, des commerces dont un grand centre commercial. Le Stade Louis II est également un équipement emblématique de ce quartier.

2. Simulation énergétique en l’état
La simulation de PowerDIS a permis d’identifier les bâtiments les plus énergivores et les émetteurs de CO2 et d’évaluer la saturation des réseaux thermiques. En effet, un réseau de chaleur couplé à un réseau de froid alimente déjà une partie des bâtiments de la ville. Par un ensemble de systèmes énergétiques innovants et éprouvés (centrale de tricogénération, pompes à chaleur sur eau de mer, etc.), la principauté produit et distribue une énergie locale, majoritairement décarbonée, et abordable pour le contribuable.
Plusieurs types de scénarios ont été élaborés en collaboration avec la collectivité pour améliorer la situation énergétique tout en prenant en compte les spécificités locales.

3. Construction et simulation de scénarios aux horizons 2030 et 2050
Les différents scénarios ont été simulés précisément, pour évaluer la faisabilité des objectifs de décarbonation en 2030 et 2050 pour le quartier de Fontvieille. Les gestes de rénovation comprenaient l’isolation, la surélévation du bâtie, le changement de systèmes de chauffage, ainsi que l’optimisation de la production et de la distribution d’énergie. Les résultats sont disponibles à l’échelle du quartier et par bâtiment, avec des indicateurs comparatifs pour affiner les décisions. Au total, six scénarios majeurs ont été simulés allant du moins vers le plus ambitieux en termes de gestes et de rythmes de rénovation, dans le but d’accroitre l’indépendance énergétique du quartier de Fontvieille.

Résultats

Grâce à l’utilisation de PowerDIS, la collectivité a donc pu évaluer différents scénarios permettant de se rapprocher des objectifs de décarbonation du parc bâtiments de la Principauté de Monaco. Les résultats montrent ainsi la pertinence de certains gestes d’efficacité énergétique par rapport à d’autres et du rythme des actions à mener. Comme initialement pressenti, les réseaux de chaleur et de froid urbain (RCFU) jouent un rôle majeur dans l’approvisionnement à grande échelle d’énergies thermiques décarbonées, locale et durable. Les actions de rénovation thermique ont pu être priorisées sur les structures les plus énergivores ou ayant le plus court retour sur investissement. Le logiciel PowerDIS se place comme assistance à la prise de décision, en chiffrant techniquement et environnementalement les actions envisagées, afin que les choix se fassent de la manière la plus éclairée possible.