Un webinaire de présentation est organisé le 6 février 2025.
La Stratégie Française Energie-Climat et la Programmation Pluriannuelle de l’Energie fixent des objectifs ambitieux pour le développement des réseaux de chaleur et de froid et ainsi favoriser les énergies renouvelables et de récupération. En effet, si les énergies renouvelables représentent moins de 25% de la chaleur produite en France, elles représentent plus de 65% du mix énergétique des réseaux de chaleur.
Connecter le besoin en chaleur et en froid et les gisements d’énergies renouvelables
L’enjeu est de développer de nouveaux réseaux de chaleur là où les besoins sont identifiés et où des énergies renouvelables et de récupération (EnR&R) sont disponibles. Une autre approche complémentaire consiste à "verdir" les réseaux existants en valorisant les gisements d’EnR&R à proximité, comme les stations de traitement des eaux usées ou les usines d’incinération des déchets.
La politique publique de développement des réseaux de chaleur et de froid vise à :
- Créer de nouveaux réseaux (réseau de chaleur, réseau de froid, boucle d’eau tempérée)
- Etendre les réseaux existants (pouvant nécessiter des unités de production supplémentaires)
- Densifier les réseaux existants (raccordement de nouveaux abonnés à proximité immédiate du réseau)
- Le verdissement des réseaux (intégrant un maximum d’EnR&R dans le mix énergétique)
La projet EnRezo de cartographie du potentiel de développement des réseaux de chaleur et de froid est financé par la DGEC et l’Ademe, et fait suite à un projet de recherche européen, nommé "Life Heat & Cool", auquel a participé le Cerema et qui a permis de mettre au point une méthodologie pour identifier ce potentiel. Cette cartographie nationale des besoins en chaleur et en froid pour les bâtiments résidentiels et tertiaires a permis de définir des zones d’opportunité de déploiement des réseaux de chaleur et de froid selon la proximité entre les bâtiments dont les besoins ont été évalués.
L'objectif est ainsi de massifier les réseaux de chaleur qui permettent de diversifier les sources d’énergie et de valoriser les énergies renouvelables produites localement.
En s’appuyant sur l’analyse des besoins et la localisation des gisements d’énergies renouvelables et de récupération, le projet EnRezo permet aux acteurs publics et privés d’identifier les possibilités de développement de projets à une échelle fine. Par ailleurs, sans un contexte de changement climatique et d’augmentation des épisodes de canicule, les besoins en froid étant amenés à augmenter, le Cerema identifie finement les potentiels de développement des réseaux de froid.
Les 5 analyses thématiques :
Pour affiner la connaissance au niveau local comme à l’échelle nationale sur le potentiel de développement des réseaux de chaleur et de froid, le Cerema a réalisé cinq analyses thématiques :
Développement des réseaux de chaleur et de froid :
Ce rapport présente les principales données du projet EnRezo au niveau national et dans les régions. Les zones "à fort potentiel" pour le développement de réseaux de chaleur et de froid prennent en compte les bâtiments dont les besoins en chaleur dépassent 300MWh/an (563 000 bâtiments sont concernés) et les besoins en froid 300 MWh/an (près de 21 000 bâtiments sont concernés). Ces zones sont visibles sur la cartographie EnRezo avec des critères modulables.
Solarisation des réseaux de chaleur :
Cette étude présente le potentiel de développement de l’énergie solaire dans les réseaux de chaleur à développer et le contexte dans lequel le solaire thermique est intéressant à mettre en place. En outre, elle identifie la surface nécessaire pour couvrir 80% des besoins en eau chaude sanitaire dans les réseaux de chaleur (plusieurs milliers d’hectares).
Valorisation de la chaleur fatale des UVE dans les réseaux de chaleur :
118 usines d’incinération d’ordures ménagères existent en France et les 114 unités qui récupèrent l’énergie ont produit 12 TWh de chaleur renouvelable et de récupération en 2022, majoritairement utilisée par des réseaux de chaleur, ce qui représente 1,9% de la consommation finale de chaleur. L’étude montre que la moitié des 114 sites qui valorisent la chaleur fatale disposent encore d’un potentiel et présente le potentiel national et régional (de 8,4 à 9,6 TWh/an), en développant de nouveaux réseaux de chaleur autour des unités d’incinération.
Récupération de chaleur fatale issue des STEP dans les réseaux de chaleur :
La chaleur fatale d’une partie des 20 000 stations de traitement des eaux usées, réparties sur tout le territoire, peut être récupérée de deux manières (incinération des boues et cloacothermie). L’étude sur la récupération de chaleur fatale des eaux usées (cloacothermie) intègre les sites couvrant une zone de plus de 2000 habitants et vise à identifier les STEP ayant une densité thermique suffisante pour alimenter un réseau de chaleur. Elle montre que 318 stations d’épuration peuvent être raccordées à un réseau de chaleur pouvant produire 12,7 TWh/an, et 151 représentent un fort potentiel (jusqu’à 5 TWh/an).
Développement des réseaux de froid au regard de l’enjeu "îlot de chaleur urbain" :
Le Cerema a produit une cartographie des Zones Climatiques Locales qui présentent les secteurs sensibles au phénomène d’ilot de chaleur urbain de 83 aires urbaines de plus de 50 000 habitants. En croisant ces données avec celles d’EnRezo, l’outil permet de mettre en évidence les zones d’opportunité "prioritaires" pour développer des réseaux de froid. L’estimation des besoins en froid à l’échelle nationale pour les bâtiments résidentiels et tertiaires est de 57 TWh/an, dont 6,8 TWh/an pourraient être couverts par des réseaux de froid et 1,4 TWh/an sont en zones identifiées comme "prioritaires".