Face aux défis de plus en plus pressants du changement climatique, opérer une transition énergétique permettant une réduction significative des émissions carbonées apparaît comme un impératif vital pour l’humanité. Les villes qui regroupent plus de 50 % de la population mondiale (et de 75 à 80% de la population française) sont en première ligne face à ce défi de la neutralité carbone. 

Pour Michel Salem-Sermanet, Directeur général d’Efficacity et co-rédacteur de ce dossier publié par Construction 21, « L’enjeu de développer les énergies renouvelables et de récupération en milieu urbain est devenu incontournable, mais la question qui n’est pas résolue est comment le faire : comment déployer les ENR&R à grande échelle et dans des délais compatibles avec le nouvel objectif national de réduction drastique des émissions de GES d’ici 2030, et en tenant compte de toutes les contraintes opérationnelles et de financement ; c’est l’une des questions cruciales que ce dossier essaie d’aborder ».

Un déploiement industriel encore complexe

Si la plupart de ces sources d’énergie sont exploitées depuis des siècles, leur déploiement industriel pour répondre aux besoins de nos sociétés contemporaines pose néanmoins un ensemble de problèmes complexes : comment articuler une demande rythmée par nos modes de vie avec des cycles de production qui dépendent de phénomènes naturels, à quelles échelles spatiales produire et consommer ces énergies, notamment dans les villes (consommation locale, mutualisation,…), quels dispositifs techniques utiliser pour renforcer leur efficacité (stockage, combinaison de plusieurs sources d’énergie …), avec quels modèles économiques et quels cadres juridiques, enfin comment déployer ces énergies à grande échelle et surtout selon un calendrier compatible avec les objectifs très ambitieux affichés par la France pour 2030 ?

« Le déploiement des ENR nous conduit à repenser notre manière de consommer et de produire l’énergie. Le défi posé est à la fois celui de l’innovation et de l’efficience, et donc aussi celui d’une évaluation robuste des projets. » ajoute Jean Laterrasse, Responsable des relations avec les acteurs académiques à Efficacity et également co-rédacteur du dossier.

Des éléments utiles pour appréhender les problématiques essentielles liées au déploiement de EnR&R

En constituant ce dossier à partir des nombreuses contributions qui nous ont été adressées, nous nous sommes attachés à donner les éléments utiles pour appréhender les problématiques essentielles liées au déploiement de EnR&R, tout en laissant la réflexion ouverte sur des débats liés à des expérimentations en cours dont il conviendra de tirer le moment venu les enseignements.

La première partie plante le décor, en présentant les principales problématiques auxquelles il convient de répondre et les dynamiques en œuvre pour apporter ces réponses.

Il nous est apparu utile de présenter ensuite un certain nombre de co-bénéfices que peut apporter le déploiement des énergies renouvelables, et qui en renforce l’intérêt, au moins sous certaines conditions : diminution de la pollution atmosphérique, amélioration du confort urbain et de la qualité de vie, production de services écosystémiques.

La question de la bonne intégration des équipements nécessaires au déploiement des ENR en milieu urbain sera ensuite abordée dans un troisième chapitre de ce dossier, principalement au travers de l’architecture climatique en lien avec le recours à l’énergie solaire et aux solutions photovoltaïques, dont le potentiel reste largement sous utilisé, notamment au regard des enjeux d’une utilisation plus rationnelle des espaces urbains. Le quatrième chapitre en sera complémentaire, au sens où il présentera d’autres ressources énergétiques que le solaire qui répondent également aux contraintes liées au déploiement des EnR&R en milieu urbain dense : gaz vert, récupération de chaleur des « eaux grises », géothermie.

Nous avons souligné d’entrée la complexité que peut engendrer le déploiement efficace des EnR&R. La suite du dossier explicite le recours à des réponses technologiques qui émergent progressivement : le cinquième chapitre présente à cet effet des dispositifs innovants. Le sixième chapitre, franchissant un niveau supplémentaire en termes de complexité, examine le potentiel important d’économie d’énergie et de réduction des émissions de GES que peut apporter le concept de ville intelligente dès lors qu’il est couplé avec le recours aux EnR&R pour gérer les échanges d’énergie (production et consommation) entre bâtiments à l’échelle du quartier, voire à une échelle plus vaste.

Toujours en lien avec la complexité des problèmes à traiter, le septième chapitre présentera quelques outils d’aide à la décision, que ce soit pour évaluer les potentiels d’EnR&R d’un territoire ou pour effectuer des choix cohérents en matière d’aménagement et d’approvisionnement énergétique. Il illustre un concept qui nous est cher, selon lequel le recours aux EnR&R prend tout son sens dès lors que se développe parallèlement une culture de l’évaluation qui permet d’effectuer les bons choix en cohérence avec les objectifs et les contraintes propres à chaque territoire. Ce chapitre exposera également les outils juridiques et économiques dont disposent les porteurs de projets publics et privés pour décentraliser la production d’énergies sur les territoires. Si des freins réglementaires subsistent, ces acteurs peuvent se doter aujourd’hui d’outils performants leur permettant d’atteindre, selon les conditions de mise en œuvre, un modèle énergétique et économique pertinent. De nouveaux modèles de gouvernance locale sont également à la disposition des acteurs pour développer les circuits courts de l’énergie et en diversifier les vecteurs énergétiques et les usages (stockage, partages d’énergie, efficacité énergétique, électromobilité, etc).

Enfin, dans le huitième et dernier chapitre, nous avons rassemblé une série de contributions qui font état d’initiatives inscrivant le déploiement des EnR&R dans une logique de développement territorial.  Toutes les initiatives présentées sont à nos yeux intéressantes au regard des enseignements qu’elles vont produire, que ce soit sur les technologies utilisées ou les organisations et les synergies entre acteurs qu’elles mettent en œuvre. Certaines peuvent prêter à débat, mais cela participe de leur intérêt et dans certains cas, de leur caractère prospectif. Toutes s’inscrivent dans une démarche d’économie circulaire, qui constitue un des enjeux forts du déploiement territorial des EnR&R.

Nous espérons que ce dossier apportera à la fois des réponses et ouvrira des perspectives, sachant que nous sommes encore dans les prémisses d’une histoire très prometteuse et potentiellement très riche, qui reste pour une large part à écrire.

SOMMAIRE

I/ Du bâtiment à la ville : dynamiques de déploiement des ENR

II/ Energies renouvelables et qualité de vie

III / Architecture et équipements urbains

IV / Sources de production et gisements d’avenir

V / Dispositifs technologiques innovants

VI/ Energies renouvelables et ville intelligente

VII / Des outils au service des énergies renouvelables

VIII/ Energies renouvelables et développement territorial

Découvrez le sommaire détaillé

Retrouvez tous les articles ici

Edito signé par les rédacteurs en chef de ce dossier :

• Michel Salem-Sermanet, Directeur général, Efficacity
• Jean Laterrasse, Responsable des relations avec les acteurs académiques, Efficacity
• Justine Bain-Thouverez, Avocat associé,  LLC & Associés