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Projet REMUER - REseaux thermiques MUlti-ressources Efficients et Renouvelables : des opportunités pour augmenter l'efficience énergétique et la pénétration du renouvelable dans le système énergétique ?

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Academic year: 2022

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Projet REMUER - REseaux thermiques MUlti-ressources Efficients et Renouvelables : des opportunités pour augmenter l'efficience énergétique et la pénétration du renouvelable dans le système

énergétique ?

FAESSLER, Jérôme, et al. & Services Industriels de Genève

Abstract

De nombreux exemples montrent que les réseaux thermiques permettent une valorisation intensive de ressources renouvelables comme la géothermie, la biomasse, le solaire ou les chaleurs fatales. A Genève, un grand intérêt est porté aux réseaux thermiques, que ce soit par le Canton, les SIG ou l'Université. Le projet présenté, inscrit dans ce cadre, pourrait contribuer à développer au niveau régional, voir national, des compétences sur l'efficacité énergétique, ceci : - aussi bien pour la filière thermique qu'électrique ; - en prenant en compte les synergies et les conflits entre ces deux filières ; - et sans favoriser l'approche par l'offre ou par la demande (concept de «both side management», BSM). Ce projet est composé de deux grandes parties : 1. deux retours d'expérience sur des projets pilotés par SIG, l'un sur la liaison entre deux grands réseaux (l'un fossile, l'autre chaleur « fatale »), l'autre sur le développement d'un réseau local avec intégration du renouvelable ; 2. des analyses transversales de thématiques plus larges, touchant des aspects techniques, financiers, de gestion, [...]

FAESSLER, Jérôme, et al. & Services Industriels de Genève. Projet REMUER - REseaux thermiques MUlti-ressources Efficients et Renouvelables : des opportunités pour augmenter l'efficience énergétique et la pénétration du renouvelable dans le système énergétique ?. Genève : Services Industriels de Genève, 2012, 27 p.

Available at:

http://archive-ouverte.unige.ch/unige:78921

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Projet REMUER 

REseaux thermiques MUlti‐ressources   Efficients et Renouvelables 

des opportunités pour augmenter l’efficience énergétique et la  pénétration du renouvelable dans le système énergétique ? 

Projet basé sur deux retours d’expérience  

Jérôme FAESSLER, Pierre HOLLMULLER,  Bernard LACHAL et Loïc QUIQUEREZ (UNIGE) 

Michel MONNARD et Gilles GARAZI (SIG)   

Avec la collaboration de Daniel CABRERA, Carolina FRAGA, Jad  KHOURY et Floriane MERMOUD (UNIGE) 

 

décembre 2012   

Réalisé dans le cadre du Partenariat SIG – UNIGE  Contrat spécifique « ExpTherm » 

Responsable UNIGE : B. Lachal  Responsable SIG : M. Monnard 

 

Groupe Energie 

Institut Forel / Institut des Science de l’Environnement  Site Battelle ‐  Bat D ‐ 7 route de Drize ‐ CH 1227 Carouge 

www.unige.ch/energie 

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Sommaire

1.  Problématique ... 3 

2.  Intégration au plan d’action de la recherche énergétique suisse ... 4 

3.  Objectifs du projet REMUER ... 5 

4.  Réseaux thermiques : contextes européens, suisses et genevois ... 6 

Europe ... 6 

Suisse ... 11 

Genève... 14 

Agglomération franco‐valdo‐genevoise ou Grand Genève ... 18 

5.  Les questionnements clés du projet REMUER ... 19 

Point 1 : Gestion de l’offre et de la demande (BSM ou « Both Side Management ») ... 19 

Point 2 : Modèles économiques du financement du développement des réseaux thermiques : 19  Point 3 : Synergies et conflits entre les réseaux thermiques et électriques ... 20 

6.  Méthode pour le projet REMUER ... 21 

7.  Compétences interdisciplinaires du groupe énergie Forel ... 22 

8.  Aspects financiers et temporels du projet REMUER ... 24 

9.  Conclusions ... 25 

Bibliographie ... 26 

Annexes ... 27 

     

Cadre général de l’étude 

Cette étude est effectuée dans le cadre du Partenariat établi entre les Services Industriels de Genève  (SIG) et l’Université de Genève (UNIGE), dont l’objectif est de renforcer la collaboration entre les  deux partenaires pour le développement de la filière académique dans le domaine de l’énergie, tout  en permettant à SIG de bénéficier de prestations d’expertise, de recherche et de conseils de UNIGE,  notamment dans les domaines de l’efficience énergétique et de la production et distribution  d’énergie. 

 

   

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1. Problématique

Deux constats peuvent être faits au niveau suisse : 

1. Les enjeux des usages thermiques (versus électriques) sont sous‐estimés par rapport à leur  importance dans le système énergétique (env. 50% versus 25%) ;  

2. A  l’inverse  de  quelques  pays  européens  (par  exemple  Danemark,  Suède,  Allemagne,  Lituanie), l’intérêt pour la recherche sur les réseaux thermiques reste modéré et un faible  développement local de ceux‐ci est observé. 

Dans la suite de ce document, deux hypothèses sont considérées comme largement admises : d’une  part, l’efficacité énergétique globale du système doit être améliorée et, d’autre part, l’utilisation des  ressources renouvelables doit être augmentée. 

Dans ce cadre, on peut citer plusieurs atouts qu’ont les réseaux thermiques : 

 Du côté des ressources, la possibilité de valoriser une partie des nombreuses chaleurs 

« fatales » existantes sur le territoire (y compris celles des CCF) et d’intégrer une part  significative des ressources renouvelables dans le mix énergétique ; 

 Au niveau du réseau, une grande flexibilité d’usages avec l’opportunité de stocker de grandes  quantités de chaleur (effet de taille) permettant d’écrêter les pointes de demande ; 

 Du côté de la valorisation, la chance de pouvoir gérer de manière intégrée les températures  de chauffage et de substituer des prestations électriques (machine de froid, lave‐vaisselle,  machines à laver, etc…). 

En revanche, la question centrale d’éventuels conflits avec les investissements pour la rénovation  thermique ne peut être éludée et doit être considérée avec la plus grande attention. En effet, au vu  des lourds investissements à consentir dans la rénovation des bâtiments (actions sur la demande),  sera‐t‐il possible et/ou souhaitable de développer en parallèle des réseaux thermiques (action sur  l’offre) ? 

Sachant que les réseaux sont très capitalistiques et qu’ils ont besoin d’une densité minimale pour  être  rentables,  existe‐t‐il  des  modèles  de  développement  coordonné  afin  de  rendre  les  investissements dans le domaine de l’énergie les plus efficaces possible ? 

Enfin, de manière plus générale sur les réseaux thermiques, les questionnements suivants paraissent  fondamentaux : 

 Quels rôles peuvent‐ils jouer pour favoriser l’efficacité énergétique et le développement du  renouvelable (complémentarité entre les ressources, mutualisation des besoins) ? 

 Quelles formes  devront‐ils prendre  à  l’avenir (niveaux de température,  densité  de la  demande, prestations chaud et/ou froid) et comment vont évoluer les réseaux existants ? 

 Quelles  gestions  nécessitent‐ils  pour  permettre  leur  développement  (organisation,  économicité, contraintes législatives, aspects politiques, synergies avec les réseaux électrique  et gaz) ? 

   

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2. Intégration au plan d’action de la recherche énergétique suisse

Au niveau suisse, les nouvelles perspectives énergétiques 2050 (Conseil Fédéral, 2012a) et son  premier paquet de mesures (OFEN, 2012a), actuellement en phase de consultation politique, listent  de très nombreux points à mettre en œuvre. En complémentarité, un plan d’action pour la recherche  énergétique en suisse a été élaboré (Conseil Fédéral, 2012b). Il prévoit la création de sept pôles de  compétences interuniversitaires d’ici 2020 dans les champs d’action suivants : 

1. efficacité énergétique ; 

2. réseaux et composants, systèmes énergétiques ;  3. stockage ; 

4. mise à disposition de courant ; 

5. économie, environnement, droit, comportements ; 

6. concepts, processus et composants efficaces dans la mobilité ;  7. biomasse. 

Il est prévu de créer 30 nouveaux groupes de recherche avec autant de professeur à la clé, dont une  douzaine dans les Universités. Un programme d’encouragement « énergie » sera coordonné par la  commission pour la technologie et l’innovation (CTI) et le fond national suisse de la recherche  scientifique (FNS) afin de mettre en place et exploiter les pôles de compétence. En plus, des projets  de recherche innovants seront mis au concours dès 2013 avec une volonté des autorités de faire  participer les entreprises et les institutions universitaires au cofinancement de ces projets. 

Au niveau de l’Université de Genève (UNIGE), le groupe énergie (issu du Centre Universitaire d’Etude  des Problèmes de l’Energie ‐ CUEPE) rattaché désormais à l’institut Forel et à l’institut des sciences  de l’environnement (ISE) réalise des recherches  interdisciplinaires sur  les systèmes  et  filières  énergétiques, dans une perspective de maîtrise de la demande, d’amélioration de l’efficacité  énergétique et d’intégration des énergies renouvelables. La spécificité du groupe consiste en une  approche par problèmes fondée  sur des  retours  d’expérience  de projets et  de  programmes  innovants. Depuis trente ans, il a ainsi constitué une base de connaissances des pratiques et des  réalités dans le domaine énergétique. 

En complément, un poste de professeur en efficience énergétique, financé par les SIG, sera attribué  début  2013  avec  comme  objectif  de  développer  des  thèmes  tels  que  les  « implications  technologiques de l’efficacité des systèmes énergétiques, les politiques de l’énergie, la manière de  mettre en œuvre de nouvelles stratégies énergétiques, et comment se diriger vers une société à basse  consommation d’énergie ». 

Enfin, le processus engagé par ce projet de recherche nourrira les réflexions engagées aussi bien par  les SIG que le canton sur les moyens les plus pertinents à mettre en place pour optimiser le système  énergétique dans son entier. 

Il s’agit donc là d’une opportunité exceptionnelle de développer des compétences sur l’efficacité  énergétique au niveau régional et national, ceci : 

aussi bien pour la filière thermique qu’électrique ; 

en prenant en compte les synergies et les conflits entre ces deux filières ; 

et sans favoriser l’approche par l’offre ou par la demande (concept de « both side 

management », BSM).   

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3. Objectifs du projet REMUER

Dans le cadre du partenariat de l’UNIGE avec SIG, l’idée de ce projet est d’une part de traiter deux  études de cas et d’autre part d’initier une réflexion plus transversale à partir de ces retours  d’expérience, des travaux antérieurs du groupe énergie et des meilleures pratiques dans le domaine  des réseaux thermiques. 

Les deux études de cas (intitulées « Laurana‐Parc » et « CADIOM‐CAD Lignon ») sont détaillées dans  les annexes 1 et 2 : 

1. L’une correspond à l’intégration du renouvelable dans un CAD de quartier en phase de  développement, avec des questions autant techniques (relation puissance/énergie entre pac  géothermique et chaudière gaz, impacts sur la consommation électrique), économiques  (répartition  des  coûts  fixes  et  variables,  intérêts  du  contracting  énergétique),  qu’organisationnelles (relations entre producteurs et gestionnaires d’énergie, relations entre  propriétaires et locataires). 

2. L’autre correspond à la création d’une connexion entre un réseau alimenté au gaz (100% 

fossile) et un réseau alimenté par une usine d’incinération (100% chaleur fatale), connexion  qui va permettre de mieux valoriser la chaleur fatale aujourd’hui déversée dans le Rhône. De  nombreuses questions restent ouvertes non seulement sur les périodes réelles de connexion  physique de ces réseaux, mais également sur les aspects économiques et organisationnels. 

 

Ces deux études de cas devront nourrir une réflexion plus large qui permettrait une analyse : 

 Des données nationales et internationales pour une comparaison ; 

 Des synergies et des conflits potentiels entre les filières thermiques et électriques ; 

 Des synergies et des conflits potentiels entre les économies d’énergie et le développement  des réseaux thermiques et/ou de gaz ; 

 Des évaluations des modèles de financement pour un développement coordonné afin de  rendre les investissements dans le domaine de l’énergie le plus efficace possible. 

 

Soulignons que l’appel à projet de la confédération qui se déroulera en 2013 est le lieu idéal pour ce  type de projet, avec l’objectif de construire des équipes sur le long terme et trois types de  contributions attendues pour le financement : Universités (> 20%), privés, par exemple SIG (> 20%) et  Confédération (< 60%). 

 

   

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4. Réseaux thermiques : contextes européens, suisses et genevois

 

Europe

Plusieurs projets de  recherche européens  ont eu  lieu ces  dernières années sur  les réseaux  thermiques,  par  exemple  EcoHeatCool  (http://www.euroheat.org/files/filer/ecoheatcool/ 

project.htm) qui concerne notamment les gisements globaux ou EcoHeat4 (http://www.ecoheat4.eu)  sur les différentes politiques législatives d’une douzaine de pays européen. Les données suisses sont  intégrées au premier projet EcoHeatCool. Un symposium bisannuel sur les réseaux thermiques  (http://www.dhc13.dk/) permet aux scientifiques et aux industriels de débattre des nouveautés et  des innovations dans ce domaine. 

Au niveau européen (32 pays), l’analyse des statistiques globales de 2003 montre une perte globale  de plus de 50% d’énergie entre l’énergie primaire et l’énergie utile (Figure 1) : 

 

Figure 1 : énergie primaire, finale et utile de 32 pays européen (yc Suisse) – année 2003 – en EJ (1 EJ = 278 TWh ≈  consommation finale de la suisse) – (Werner, 2007) 

 

La part de marché des réseaux thermiques selon l’énergie finale étaient de 6% en 2003. Les  principaux résultats montrent des gisements bruts très élevés (notamment dans la récupération des  productions centralisées d’électricité ou dans la géothermie), et des gisements encore mobilisables  de l’ordre d’un triplement de l’actuel (soit 6,8 EJ/an en plus des ventes actuelles d’environ 1.5 à 2  EJ/an). Surtout, la mobilisation d’une partie de ces gisements permettrait d’améliorer l’efficacité du  système énergétique tout en intégrant des ressources renouvelables (Werner, 2007).  

Les statistiques peuvent parfois être sujettes à débat et ne sont pas toujours très détaillées selon les  pays. Un effort d’agrégation, de compatibilité et de comparabilité est en cours au niveau européen. Il  existe par exemple aujourd’hui la statistique des citoyens raccordés à un réseau de chaleur urbain  qui n’inclut donc pas les ventes de chaleur aux industries et au tertiaire (Figure 2) : 

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Figure 2: habitants raccordés à un chauffage à distance selon différents pays européens (Source :  http://www.euroheat.org/Comparison‐164.aspx) 

 

On constate dans cette figure une grande disparité des citoyens connectés à un réseau thermique,  avec certains pays comme le Danemark ou la Lituanie qui en ont plus de 50% tandis que des pays tels  que la France ou l’Allemagne n’ont que 6 à 12%. La valeur pour la Suisse n’est à notre connaissance  pas connue exactement aujourd’hui mais se situerait plutôt aux alentours de celle de la France. 

Actuellement, la feuille de route du développement du mix énergétique de l’UE pour 2050 (Energy  Roadmap  2050 :  http://ec.europa.eu/energy/energy2020/roadmap/index_en.htm)  définit  les  principaux  objectifs  de  la  commissions  européenne  en  matière  d’énergie,  notamment  la  décarbonisation  du  système  énergétique,  le  développement  du  renouvelable  et  l’efficacité  énergétique.  

Cette feuille de route insiste beaucoup sur la production d’électricité à l’aide des renouvelables, les  enjeux liés aux réseaux électriques et les futures possibilités de stockage d’énergie électrique. En  revanche,  il  n’y a  aucune explicitation mettant en avant les réseaux thermiques  comme un  instrument d’efficacité et d’intégration du renouvelable dans le mix énergétique. 

Les  associations  faitières  des  réseaux  thermiques  (EuroHeatPower,  http://www.euroheat.org/)  tentent de peser dans le débat européen à travers une stratégie intégrant les réseaux thermiques  comme élément clé d’une plus grande efficacité et d’une valorisation des chaleurs fatales et du  renouvelable  (Heat  Roadmap  Europe  2050 ;  http://www.euroheat.org/Heat‐Roadmap‐Europe‐

165.aspx). 

Cette volonté se retrouve dans les projets de recherche cherchant à diffuser les meilleurs pratiques  de valorisation de la chaleur fatale, qu’il s’agisse de celle des usines électrothermiques dans le cas du  Danemark ou de celle des usines d’incinération dans le cas de la Suède.  

La figure ci‐dessous montre dans trois domaines (production électrothermique, déchets municipaux  solides, rejets industriels) le pourcentage de valorisation d’électricité (en blanc) et le pourcentage de  valorisation thermique (en gris) par rapport au gisement brut (Figure 3 ‐ Persson 2012). Dans chaque 

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cas, la moyenne de l’UE à 27 pays est comparée au pays possédant le meilleur rendement (Danemark  ou Suède selon les cas). 

 

Figure 3 : efficacité de conversion pour la valorisation de la chaleur électrothermique (best practice = Danemark), pour la  valorisation de la chaleur des usines d’incinérations (best practice = Suède) et pour la valorisation de la chaleur des rejets 

industriels (best practice = Suède) ‐ Persson 2012). 

 

On s’aperçoit que la Suède a un taux moyen de 82% de valorisation énergétique des ses déchets  municipaux (à comparer aux 42% des usines d’incinération suisses ‐ OFEN 2011), probablement grâce  à sa stratégie de longue date du tout à l’incinération avec une excellente valorisation thermique (par  rapport à de nombreux pays européens ayant longtemps pratiqués plutôt la mise en décharge). 

Quant à l’exemple danois, il est détaillé ci‐après : 

L’exemple danois :

Quelques dates clés sont retenues ici (selon Christensen, 2009) : 

 1976 : 1er “electricity supply act” 

 1979 : 1er “heat supply act” (avec à la clé un plan directeur des réseaux de chaleur) 

 1986 : promotion des CCF décentralisés (y compris biomasse) 

On citera également les points suivants ayant probablement joués un rôle important : 

 Une stratégie à deux niveaux, avec une supervision par les autorités centrales danoises et  une mise en œuvre par les autorités locales ; 

 L’obligation de connexion ; 

 L’importance du régulateur et de la stabilité du cadre politique et juridique ; 

 L’importance des taxes d’incitations pour le financement de ces infrastructures. 

Les résultats en matière de décentralisation (Figure 4) et de pénétration des CCF dans le mix  énergétique (près de 50% de l’électricité totale et 80% de la chaleur en 2010 – Figure 5) sont  impressionnants : 

HEAT ELECTRICITY

HEAT

ELEC

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Figure 4: d’une production par CCF centralisée (1985) à une production décentralisée (Christensen, 2009) 

 

 

Figure 5: importance des CCF dans la production d’énergie danoise (Danish Energy Agency, 2011) 

 

Ces deux schémas interpellent et mériteraient un approfondissement car le couplage réel entre les  usages électriques et thermiques montre qu’il s’agit plus que « simplement » de la récupération de la  chaleur des productions électriques fossiles.  

 

A titre d’exemple, une des stratégies développée au Danemark est une valorisation de la chaleur  fatale en ruban en complétant les pointes de demande thermique avec d’une part des CCF situés au 

Thermal Electricity (80% of total electricity)

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niveau du système de transport de la chaleur (« transmission system ») et d’autre part des CCF situés  au plus près des utilisateurs, comme le montre la représentation simplifiée du marché des réseaux  thermiques à Copenhague (Figure 6) : 

 

 

Figure 6: représentation simplifiée du marché des réseaux thermiques à Copenhague (Aronsson and Hellmer, 2009) 

 

La compagnie CTR qui gère le réseau de transport est en réalité possédée par les différentes  municipalités de Copenhague, permettant à ces dernières de contrôler l’ensemble de la chaîne, de la  production à la consommation. Deux autres cas au Danemark sont gérés de manière identique,  portant à 25% de la production de chaleur «  réseaux thermiques » ce mode de gestion (Aronsson  and Hellmer, 2009). 

Le contexte de certains pays européens montre un fort développement des réseaux thermiques et  est lié à une intense activité de recherche sur les thématiques de l’efficacité énergétique et de la  pénétration du renouvelable grâce à ces systèmes. 

   

(12)

Suisse

Au niveau suisse, différents objectifs énergétiques généraux sont exprimés en matière d’indicateurs  comme (CORE, 2012) :  

 « la société à 2’000W »  

 « la société à une tonne de CO2 », 

 «un total de 2’000W pour l’énergie primaire non renouvelable et de 2 tonnes d’équivalent  CO2 en 2050 ». 

Il faudrait y ajouter la sortie programmée de la production électrique par voie nucléaire en 2034. Il y  a ici nécessité de clarifier ces points, de confronter les points de vue et de rendre cohérent ces  indicateurs de long terme. Un des problèmes vient du fait que les données statistiques actuelles qui  servent de base au calcul de ces indicateurs sont issues d’un monde dominé par le fossile (80%) et  qu’il  sera  sans  doute  nécessaire  d’éprouver  leur  validité  dans  un  monde  où  ces  énergies  deviendraient minoritaires. Par exemple, si on n’intègre pas la production renouvelable (panneaux  solaires  pour la production d’eau chaude, sources froides des pompes à chaleur, geocooling,…) dans  la comptabilité énergétique alors que ces énergies deviennent majoritaires dans le chauffage, l’image  donnée va être fortement faussée.  

Les nouvelles perspectives énergétiques 2050 (Conseil Fédéral, 2012a) et son premier paquet de  mesures (OFEN, 2012a), actuellement en phase de consultation politique, listent de très nombreux  points à mettre en œuvre. L’objectif principal étant de sortir de la production électronucléaire tout  en produisant la majorité de l’électricité sur le territoire suisse, l’approche confédérale reste très liée  aux usages électriques, par exemple pour le développement des énergies renouvelables (solaire  photovoltaïque, éolien, hydroélectricité, CCF biomasse). Il est question d’une planification commune  des zones de développement de l’éolien et de l’hydroélectricité avec une inscription dans la loi pour  élever certaines de ces futures zones au rang « d’intérêt national » égal ou supérieur aux intérêts  naturels, paysagers et/ou patrimoniaux.  

En revanche, la chaleur et ses infrastructures sont globalement peu considérées (sauf les rejets de  chaleur des futures centrales à cycles combinés à gaz), même s’il existe une volonté de créer un  programme d’encouragement pour la valorisation des chaleurs fatales dans les entreprises (dès  2015). Quant aux CCF, pour pouvoir toucher la rétribution à prix coutant (RPC), ils devront utiliser 

« entièrement la chaleur produite » (article 31, al.1, projet de nouvelle LEne, 2012).  

La définition et l’harmonisation des plans directeurs cantonaux des réseaux d’approvisionnement en  énergie (y compris des réseaux de chaleur à distance) devrait se faire dans le cadre de la révision du  modèle de prescriptions énergétiques des cantons (MoPEC 2014), soit d’ici 2018 (mesure G1, OFEN,  2012a). A l’heure actuelle, il n’existe pas de stratégie globale d’optimisation de la valorisation de la  chaleur, en complémentarité avec les valorisations électriques, et en relation avec les autres  politiques (déchets, eau, air, etc…). Cet état de fait est justifié par le fait qu’« en comparaison des  défis que doivent relever les réseaux électriques, les défis des autres structures énergétiques, comme  par exemple le réseau de gaz, sont considérés comme moins urgents, ils ne sont donc pas au cœur des  préoccupations. » (p. 61, OFEN, 2012a).  

Ces différences de priorisation et la non‐transversalité entre les usages thermiques et électriques se  retrouvent aussi dans le plan d’action pour la recherche énergétique en suisse (Conseil Fédéral,  2012b). Sur les 7 champs d’action proposés (voir détails dans le chapitre 2), la plupart traitent  uniquement de l’électricité (réseau électrique, stockage électrique, production de courant), tandis 

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que la chaleur n’est incluse que partiellement pour l’efficacité énergétique (via les bâtiments), la  biomasse, ou encore comme un rejet de la production électrique. Les synergies et les conflits entre  les différentes filières électriques et thermiques ne sont pas réellement considérés comme un thème  potentiel de recherche.  

Le plan d’action de la recherche énergétique suisse promeut une vision de l’innovation que l’on  ressent linéaire : on invente un matériau, un procédé, un système, on le développe, on démontre sa  viabilité sur un pilote et on le transfert vers l’industrie. En fait, dans le domaine de l’efficience  énergétique et des énergies renouvelables, le dépassement par une innovation du stade des  pionniers pour devenir opérante dans l’organisation traditionnelle de la technologie en question est  un très long chemin, où les retours d’expérience et le suivi de la diffusion sont indispensables. La  seule voie de maturation d’une technologie énergétique face à des énergies aussi anciennes et bon  marché que le fossile reste le développement incrémental. Celui‐ci est basé sur l’essai‐erreur,  l’évaluation continue, les corrections et l’effet d’entraînement grâce à une communication reposant  sur de l’information sérieuse. Ces retours d’expérience sont des occasions uniques de recherche  interdisciplinaire, intégrant naturellement, au fur et à mesure que l’innovation progresse et devient  plus mature, les aspects économiques et d’appropriation par les acteurs en place. 

 

Au niveau quantitatif, les données suisses concernant les réseaux de chauffage à distance (pas de  statistiques liées aux réseaux de type Genève‐Lac‐Nations – GLN – qui utilisent des sources froides  naturelles) sont les suivantes (Figure 7) : 

 

Figure 7: statistiques suisses des réseaux de chaleur à distance (OFEN, 2012b) 

 

Ces statistiques concernent la production des plus grandes centrales de chauffage et des principales  centrales chaleur‐force. Elles regroupent les données de production (à gauche), les données de  fourniture au réseau (autoconsommation déduite, au milieu) et les données de consommation finale 

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de chaleur (pertes réseaux déduites, à droite). Près de deux tiers de la fourniture de chaleur au  réseau se fait grâce à la valorisation thermoélectrique des ordures dans les usines d’incinération. 

Les données sur les couplages chaleur‐force (usines d’incinération exclues) sont les suivantes (Figure  8) : 

 

Figure 8: statistiques suisses des couplages chaleur‐force (OFEN, 2012b) 

 

Ces données ne semblent renseigner que partiellement sur la valorisation effective via des réseaux  thermiques. En réalité, les statistiques sur la valorisation de la chaleur dans les CCF > 1 MWélec sont  incluses dans la statistique de la chaleur à distance vue précédemment.  

   

(15)

Genève

Axée sur la vision de long terme qu'est la Société à 2000 Watts sans nucléaire, la politique cantonale  est encadrée par la loi sur l'énergie et son règlement (L2 30 et L2 30.01). Les objectifs quantifiés ainsi  que les modalités de mise en œuvre de cette politique sont ensuite définis, à un niveau stratégique  dans la Conception Générale de l'Energie (CGE) et en tant que programme opérationnel dans le Plan  Directeur Cantonal de l'Energie (PDCE) (Lachal et Lavallez, 2010). 

Dans la CGE, on citera la recommandation concernant « la mise en place de systèmes centralisés et  décentralisés de production d’énergie », avec notamment « Le développement et l'interconnexion des  réseaux faisant, par exemple, le lien entre des réseaux de chauffage à distance et des réseaux de  chaleur issue de l'environnement ou de rejets thermiques et la promotion de systèmes de production  centralisés efficaces » (p.77, Etat de Genève, 2007). 

La révision de la loi et de ses règlements ont été votés par le peuple en 2010 (http://etat.geneve.ch  /dt/energie/a_votre_service‐directives_formulaires_relatifs_nouvelle_loi_energie‐11772.html).Cette  nouvelle loi apporte des compléments à différents niveaux d'action, dont entre autres (Lachal et  Lavallez, 2010) : 

 les bâtiments : suivi de la consommation et assainissement obligatoire des bâtiments les  moins performants; obligation de pose de capteurs solaires pour la production d’eau chaude  sanitaire (ECS), renforcement des exigences sur le neuf et la rénovation ; 

 la planification énergétique territoriale : systématisation du concept énergétique territorial  dans les procédures d'aménagement ; 

 les modalités de financement des travaux d'assainissement (report possible et encadré d'une  partie des charges sur les locataires). 

Réaffirmant le rôle des SIG en tant que bras armé pour la mise en œuvre de la politique cantonale, la  loi leur réitère en outre la demande d'un plan directeur des énergies de réseau (L2 30 art.7) et  introduit une nouvelle disposition permettant au conseil d'Etat non seulement de prescrire la  création d'un réseau de distribution d'énergie thermique, mais également de contraindre SIG à en  assurer la réalisation et l'exploitation en l'absence d'autre solution (L2 30 art 22). 

Au niveau genevois, il a déjà été montré (Lachal et Lavallez, 2010) que les statistiques par habitant  montrent une stabilisation relative des usages électriques et une diminution des autres usages (sauf  l’aéroport – voir plus loin) depuis une vingtaine d’années (Figure 9 et Figure 10) : 

 

Figure 9: évolution de la consommation électrique et de carburant par habitant (W/hab –Genève) 

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1'000

1987 1990 1993 1996 1999 2002 2005 2008 2011

Consommation finale d'électricité W/hab

Evolution de la consommation électrique  finale par habitant  ‐canton de Genève

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1'000

1987 1990 1993 1996 1999 2002 2005 2008 2011

Consommation finale de carburant W/hab

Evolution de la consommation de carburant  finale par habitant  ‐canton de Genève

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Figure 10: évolution de la consommation pour le chauffage (mazout, gaz, bois) en W/hab ‐ Genève 

 

Ce dernier graphique montre bien la progression continue du gaz par rapport au mazout dans le mix  énergétique. Pour la première fois en 2010, une consommation plus importante pour le gaz par  rapport au mazout a été observée.  

Malgré une statistique peu fiable (basée uniquement sur la vente de combustible), le bois reste  encore  très  marginal  dans  la  consommation.  A  noter que  les  données  concernant  CADIOM  n’apparaissent pas dans ces statistiques, car la chaleur fatale de l’usine d’incinération est considérée  comme une ressource non commerciale (comme la chaleur de l’environnement soutirée par les  pompes à  chaleur). Quantitativement, CADIOM représente tout  de  même environ 30 W/hab  (Faessler, 2011). 

Les carburants consommés par les avions faisant le plein à l’Aéroport International de Genève (AIG)  sont statistiquement connus. Mais sur combien d’habitants répartir cette consommation ? Et cette  consommation doit‐elle être réellement répartie uniquement sur des habitants locaux ? Quel est  l’impact sur l’économie, et indirectement sur l’énergie, de l’aéroport ? Quels avions font‐ils vraiment  le plein à Genève et pour quelles destinations ? Autant de questions encore ouvertes. Pour simplifier,  le choix a été fait ici de ne comptabiliser que la moitié des carburants de l’AIG sur le canton de  Genève (Figure 11) : 

 

Figure 11: évolution de la consommation de la moitié de la consommation aérienne en W/hab ‐ AIG 

0 200 400 600 800 1'000 1'200 1'400 1'600 1'800 2'000

1987 1990 1993 1996 1999 2002 2005 2008 2011

Consommation finale de chauffage W/hab

Evolution de la consommation de chauffage finale par  habitant  ‐canton de Genève *

chauffage Mazout Gaz naturel bois

* sans correction  climatique

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

1987 1990 1993 1996 1999 2002 2005 2008 2011 Consommation finale de 50% carburant AIIG   W/hab

Evolution de la consommation de 50% 

carburant AIG finale par habitant  ‐canton  de Genève

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Malgré  une  croissance  importante  ces  dernières  années  (en  raison  du  développement  des  compagnies low‐cost tels qu’EasyJet), la consommation par habitant est revenue à son niveau de  1990, époque où la compagnie nationale Swissair était prépondérante. La question de l’évolution du  trafic aérien et de son impact fait partie de discussion plus globale, avec notamment la question  lancinante de la taxation du kérosène au niveau international.  

 

Le graphique faisant le résumé de l’évolution de la consommation finale par habitant omet donc  volontairement la consommation de l’AIG (Figure 12) : 

 

Figure 12: évolution de la consommation finale du canton de Genève (hors AIG) avec droite de tendance linéaire 

 

En évaluant linéairement l’évolution de la consommation par habitant, on s’aperçoit que la société à  2000 Watts en 2050 paraît à portée de main. Précisons qu’il s’agit de données sur l’énergie finale, ne  tenant  pas  compte  du  facteur  « énergie  finale/énergie  primaire »  qui  est  de  l’ordre  de  1.3  actuellement sur Genève, ce qui sous‐entend que 2000W primaire équivalent aujourd’hui à environ  1500W finale. Ce rapport « finale/primaire » est très bon grâce notamment au bannissement du  nucléaire dans le mix électrique. 

 

   

0 500 1'000 1'500 2'000 2'500 3'000 3'500 4'000

1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050

Consommation finale  du canton GE (sans  AIG)  W/hab

Evolution  de la  consommation  finale  par 

habitant  (sans  AIG) ‐ canton  de Genève

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Historique des réseaux thermiques genevois

Après ce rappel du contexte quantitatif général genevois, revenons aux réseaux thermiques avec  l’analyse faite par Mme Lavallez sur leur développement historique à Genève. Trois grandes étapes  peuvent être distinguées (Lavallez, 2011) :  

1960‐1974 : premiers tronçons « Châtelaine‐Lignon » et « Avanchets‐Palexpo » ; 

1986‐2002 : projet Cadiom, visant à valoriser la chaleur issue de l’incinération des ordures  ménagères (usine des Cheneviers) ; 

décennie 2000 : extensions et interconnexions des réseaux existants, développement de  réseaux de quartier liés à des projets de valorisation des énergies renouvelables et locales. 

Ces trois étapes permettent de mettre en évidence trois grandes évolutions dans le lien énergie‐

territoire via l’acteur réseau thermique (Lavallez, 2011) : 

l’emprise spatiale des réseaux thermiques : initialement simples « tuyaux » reliant localement  une  ressource  fossile  et  un  gros  preneur,  les  réseaux  thermiques  se  constituent  progressivement en un véritable « système » d’ambition cantonale voire transfrontalière. 

le rôle des réseaux dans la structuration de filières locales impliquant un travail simultané sur  les ressources et les besoins propres au territoire : auparavant simples supports pour le  transit de flux énergétiques fossiles, les réseaux thermiques deviennent actifs dans les  stratégies  de  valorisation d’énergies renouvelables  et locales  soumises à de multiples  contraintes (en particulier contraintes techniques de temps, de lieu, de qualité). En rendant  possible des combinaisons « fossile renouvelable », ils contribuent en outre à favoriser la  transition vers la Société 2000 W. 

la nature et l’étendue des arrangements sociotechniques liés aux réseaux thermiques : au  cours des décennies considérées, les arrangements noués autour des réseaux thermiques  semblent se diversifier.  

Historiquement, il exista donc à Genève un premier grand réseau de chaleur urbain fonctionnant aux  énergies fossiles, le CAD Lignon, rejoint dès 2000 par le réseau CADIOM, qui valorise une partie de la  chaleur fatale de l’usine d’incinération des Cheneviers. Ces deux réseaux historiques ont été  connectés en octobre 2012.  

SIG a toujours possédé et géré le réseau CAD Lignon tandis que le réseau CADIOM a vu l’apparition  d’investisseurs privés (CGC Dalkia) en complément de SIG. En pratique, CADIOM est géré par Dalkia  tandis que l’usine d’incinération (producteur de la chaleur) est gérée par SIG. La connexion des  réseaux CADIOM et CAD Lignon aura donc des implications techniques, économiques, juridiques et  d’acceptabilité des acteurs importantes. 

En parallèle de ces deux réseaux historiques, de plus petits réseaux de chauffage intégrant du  renouvelable existent (Cartigny, Laurana, Chancy, etc…) tandis que c’est développé à Genève des  réseaux basés sur la source froide « eau du lac » et qui fournissent principalement des prestations de  froid (GLN, Versoix). 

Deux autres  projets importants sont à replacer dans ce contexte et peuvent apporter un éclairage  très utile : le projet de turbine à gaz à cycle combiné actuellement en veilleuse et le projet de  géothermie  de moyenne  et grande  profondeur, et  les  enjeux  énormes  liés à  la valorisation  principalement thermique de cette ressource. 

   

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Agglomération franco‐valdo‐genevoise ou Grand Genève

L'importance d'un travail à une échelle franco‐valdo‐genevoise pour la mise en œuvre d'une politique  énergétique locale cohérente est reconnue. A un niveau politique, des engagements ont été pris dès  2010 tandis qu’au niveau plus opérationnel, une ébauche de coordination a lieu dans le cadre du  groupe air/climat/énergie. 

Différentes études de planification énergétique territoriale sont achevées ou en cours à échelle des  périmètres d'aménagement coordonné d'agglomération (PACA) ou des projets stratégiques de  développement (PSD). Visant à esquisser des stratégies d'approvisionnement énergétique pour ces  territoires, ces études accordent une place importante à la question des infrastructures énergétiques  locales – au premier rang desquelles les réseaux thermiques. D'une part, les réseaux existants sont  considérés comme des opportunités à prendre en compte pour les choix d'aménagement et, d'autre  part, des propositions d'extension ou de création de nouveaux réseaux peuvent y être faites (Lachal  et Lavallez, 2010). 

 

   

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5. Les questionnements clés du projet REMUER

Dans le cadre du partenariat avec SIG et du projet REMUER, trois thématiques clés vont être  abordées et  sont détaillées ci‐après : 

1. Gestion de l’offre et de la demande (BSM ou « Both Side Management ») ; 

2. Modèles économiques du financement du développement des réseaux thermiques ;  3. Synergies et conflits entre les réseaux thermiques et électriques. 

 

Point 1 : Gestion de l’offre et de la demande (BSM ou « Both Side Management »)

Ce point traitera de l’importance de mieux connaître la demande en quantité (temporellement, mais  aussi spatialement) et en qualité (températures de fonctionnement du chauffage et de l’eau chaude  sanitaire ‐ ECS), avec des aspects techniques mais aussi comportementaux des gestionnaires et des  utilisateurs. 

Au vu de la durée des infrastructures mises en jeu, l’évolution de cette demande doit aussi être  soigneusement étudiée, en particulier : 

 la part grandissante de l’ECS par rapport au chauffage, que ce soit dans le neuf ou dans  l’existant après rénovation, et ses conséquences en quantité et en qualité ; 

 Les possibilités de stockage de chaleur pour l’ECS, aussi bien du côté primaire que du côté  secondaire ; 

 Les demandes de froid et de chaud et leur complémentarité spatiale et temporelle (exemple  de GLN / GéniLac) ; 

 La complémentarité ou la concurrence entre productions centralisées et décentralisées. 

Les contraintes de l’évolution attendue des réseaux thermiques doivent être bien cernées : 

 Vers la basse densité (Impacts des rénovations des bâtiments sur la demande de chaleur et  concernant l’économicité des réseaux) ; 

 Vers des basses températures, ce qui favorise la pénétration de la chaleur fatale et des  ressources renouvelables. 

 

Point 2 : Modèles économiques du financement du développement des réseaux thermiques :

De façon comparable à la mise en place de la valorisation des ressources énergétiques renouvelables,  la mise en place de réseaux thermiques est intensive en capital et doit être considérée comme une  opération de long terme.  

Dès lors, comment mettre en œuvre des modèles de financement pour le développement de ces  infrastructures  de  long  terme ?  Quels  politiques  ont‐elles  été  appliquées  dans  les  pays 

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« exemplaires » tels que le Danemark ? Quelles planifications et quelles gestions pourraient être  appliquées sur Genève, respectivement la Suisse ? 

 

Point 3 : Synergies et conflits entre les réseaux thermiques et électriques

Aujourd’hui, les approches et les analyses ne peuvent plus être purement électriques ou thermiques. 

En effet, le développement actuel et futur de nombreux usages non spécifiques de l’électricité  (pompe à chaleur, voiture électrique, chauffage partiel des bâtiments par récupération de l’air vicié,  etc…) ou les modifications importantes de l’utilisation électrique dans certaines filières (climatisation  via des réseaux hydrothermiques de type GLN plutôt que des machines de froid) amènent à se  questionner sur les synergies et les conflits entre des filières restées souvent cloisonnées. 

A titre d’exemple, on peut citer le cas du réseau de Skagen au Danemark, où lorsque le marché spot  électrique est bas, les surplus de production électrique renouvelable (essentiellement éolien dans ce  cas car celles‐ci représentent près de 30% de la puissance électrique installée au Danemark) peuvent  être stockés dans le réseau de chaleur pour une optimisation économique du système permettant  d’éviter un arrêt des éoliennes (Figure 13) : 

 

Figure 13: évolution du stockage de chaleur du CAD de Skagen au Danemark (en haut) et évolution des sources de  productions de la chaleur pour le CAD selon le prix spot de l’électricité (en bas) – adapté d’après Nast 2012 

 

L’étude  des  synergies  et  conflits  des  filières  thermiques  et  électriques  dans  un  contexte  d’optimisation global de système est un objectif ambitieux, qui ne pourra qu’être ébauché dans ce  projet. Il devra être repris dans un projet plus vaste de développement des compétences en  efficacité énergétique, tel que mentionné au paragraphe 2 (page 4) et : 

 traitant aussi bien la filière thermique qu’électrique ; 

 prenant en compte les synergies et les conflits entre ces deux filières ; 

 sans favoriser l’approche par l’offre ou par la demande (concept de « Both Side  Management », BSM). 

Capacité nominale  stockage chaleur 

 

Evolution  stockage chaleur 

Prix spot  Electricité 

Evolution  consommation 

chaleur 

Prix Electricité↓

→ Stockage chaleur ↑  (« électricité fatale »)

   

(22)

6. Méthode pour le projet REMUER

Afin de répondre à ces nombreux questionnements, la méthode générale suivie sera d’effectuer  plusieurs  retours  d’expérience  sur  des  systèmes  réels,  en  intégrant  les  aspects  techniques,  économiques, environnementaux, politiques et sociaux. Même si ces études de cas sont en eux‐

mêmes des projets intéressants, le but est de les insérer dans un contexte plus large. Une thèse de  doctorat est prévue, financée à moitié par SIG et à moitié par l’Université. Elle sera encadrée par un  groupe interdisciplinaire, composé  d’universitaires et de  professionnels, dont  une  partie sera  directement financée par le projet. Des collaborateurs de SIG seront intégrés dans le projet de  recherche à l’aide d’un financement interne. 

Plus pratiquement, il est proposé d’effectuer deux études de cas en détails : 

1. Étude de cas Laurana‐Parc (Genève) : remplacement d’une chaufferie à mazout de quartier  par une production combinée gaz / pompe à chaleur géothermique 

2. Étude de cas de la liaison des réseaux CADIOM (100% chaleur fatale) et CAD Lignon (100% 

fossile) à Genève : analyses, enjeux et évolutions possibles. 

Ces deux projets sont détaillés dans les annexes 1 et 2. On retiendra les points clés suivants : 

 Analyse du fonctionnement du système réel et comparaison à la situation initiale ; 

 Caractérisation de l’évolution du taux de couverture en énergie renouvelable ; 

 Analyse des coûts de production ; 

 Évaluation de scénarios d’évolution ; 

 Mise en évidence des points forts et faibles du système ; 

 Pistes d’améliorations et potentiel de généralisation. 

Les scénarios évolutifs et le potentiel de généralisation seront établis sur la base de projets concrets  ainsi que du corpus de connaissances du groupe énergie‐Forel, notamment dans le domaine de la  thermique des bâtiments et des CAD incluant des énergies renouvelables (Cartigny, GLN, GéniLac,  etc…) 

En parallèle, des fonds complémentaires permettraient de rajouter à ces retours d’expérience une  analyse : 

 Des données nationales et internationales à des fins de comparaison ; 

 Des synergies et des conflits potentiels entre les filières thermiques et électriques ; 

 Des synergies et des conflits potentiels entre les économies d’énergie et le développement  des réseaux thermiques et/ou de gaz ; 

 Des évaluations des modèles de financement pour le développement d’infrastructures de  type réseaux thermiques ; 

 Des évaluations des cadres politique et juridique associés. 

 

L’appel à projet de la confédération qui se déroulera en 2013 est le lieu idéal pour ce type de projet,  avec l’objectif de construire des équipes sur le long terme et trois types de contributions attendues  pour le financement : Universités (> 20%), privés, par exemple SIG (> 20%) et Confédération (< 60%). 

   

(23)

7. Compétences interdisciplinaires du groupe énergie Forel

A partir principalement d’évaluations et de retours d’expérience sur des systèmes énergétiques  innovants mais inscrits dans la réalité locale, le groupe énergie‐Forel cherche à mieux comprendre et  à améliorer la diffusion des innovations dans la société. Ses compétences portent sur la physique, la  technique, l’économie et la  politique  de l’énergie. Il  travaille sur  les  systèmes énergétiques,  l’efficience,  les  énergies  renouvelables  en  mettant  l’accent  sur  la  relation  énergie‐territoire,  principalement au niveau de l'Agglomération Franco‐Valdo‐Genevoise (Grand Genève). 

Les retours d’expériences sur de nombreux systèmes énergétiques ont déjà été réalisés, entre autre : 

 Audit‐bois : Ressource bois et chauffage à distance : rendement global, émissions polluantes  et tarification de l’énergie bois. Etude basée sur le retour d’expérience de l’installation de  Cartigny (Genève) ; 

 COP5 : Source froide solaire pour pompe à chaleur avec un COP annuel de 5 généralisable  dans le neuf et la renovation ; 

 Evaluation des économies d’électricité (éco21) ; 

 GLN : projet Concerto/Tetraener : étude de cas de Genève‐Lac‐Nation (GLN) ; 

 Gros‐Chêne :  Suivi  énergétique  d'un  immeuble  de  logements  rénové  Minergie (Onex‐

Genève) ; 

 Polimmo : Suivi énergétique du bâtiment tertiaire Polimmo (Genève) ; 

 Pommier : Evaluation énergétique d'un immeuble MINERGIE (Grand‐Saconnex‐ Genève) ; 

 Solaire thermique : analyse et suivi de la cité solaire de Plan‐les‐ouates (Genève) ; 

 Solaire Photovoltaïque (développement du logiciel PV Syst, www.pvsyst.com) ; 

 Stockage saisonnier à Marcinhes (Meyrin, Genève). 

 

D’autre part, afin d’inciter à la diffusion des bonnes pratiques d’économies d’énergie dans les  entreprises, une nouvelle formation continue en management de l’énergie (CAS – Certificate of  Advanced Studies), coordonnée par le groupe énergie‐Forel de l’Université, va débuter en 2013  (http://www.unige.ch/formcont/managementenergie.html). 

 

   

(24)

Les deux principaux chercheurs qui seront fortement impliqués dans ce projet ont le profil suivant :  Loic Quiquerez: 

Après un baccalauréat en géographie à l’UNIGE sur la dimension sociale du développement durable  dans les projets écoquartiers, M. Quiquerez a effectué une maîtrise universitaire en sciences de  l’environnement. Son travail de mémoire, qui a reçu le prix SIG 2012, a pour titre l’« Evaluation du  potentiel solaire photovoltaïque et thermique dans un environnement urbain. Etude de cas de deux  territoires du canton de Genève : Les Pâquis et Veyrier ». En parallèle, il a terminé le certificat  complémentaire en géomatique de l’UNIGE en 2011.  

Il  travaille depuis début  2012  au  groupe énergie‐Forel,  notamment  sur les températures  de  distribution de chauffage à Genève (expertise thermique réalisée dans le cadre du partenariat SIG). Il  est inscrit comme assistant‐doctorant avec l’objectif de réaliser une thèse d’ici 2015. 

Jérôme Faessler : 

Après un baccalauréat en biochimie et un master en sciences naturelles de l’environnement à  l’UNIGE sur la récupération de la chaleur du processus de compostage, M. Faessler a travaillé 6 ans  au site de Châtillon à Genève (pôle multifonctionnel de traitement de déchets).  

Entre 2008 et 2011, il a mené et réalisé le projet VIRAGE (Valorisation Intensive des énergies  Renouvelables dans l’Agglomération franco‐valdo‐GEnevoise), cofinancé par l’Etat de Genève et  l’UNIGE. Ce projet interdisciplinaire a abouti à la réalisation de sept rapports plus une thèse de  doctorat disponible sur le site de l’UNIGE (http://archive‐ouverte.unige.ch/). En parallèle, M. Faessler  a terminé le certificat complémentaire en géomatique de l’UNIGE en 2010 sur le potentiel des  toitures solaires du canton de Genève. 

Il travaille depuis l’automne 2011 au groupe énergie‐Forel et a réalisé plusieurs études pour les SIG  dans le cadre du partenariat (potentiels de froid du projet GLU/GLA, aspects énergétiques de la  mobilité électrique, gisements des déchets organiques du Pôle Bio, éléments de réflexions pour la  stratégie thermique). 

 

   

(25)

8. Aspects financiers et temporels du projet REMUER

La planification temporelle du projet est prévue en deux parties, avec d’une part les deux études de  cas et d’autre part les aspects plus généraux qui devront être étudiés en parallèle (Figure 14). Ces  aspects pourraient être développés et reconduits en imaginant un élargissement de la problématique  à d’autres groupes et avec des financements complémentaires (par exemple via la confédération). 

 

 

Figure 14: planification temporelle des études de cas et de l’étude générale 

 

Le financement de base a été validé dans le cadre du partenariat avec SIG (un élargissement à  d’autres partenaires et institutions est envisageable) : 

 SIG‐UNIGE Partenariat : 150 kCHF (2 études de cas décrites) 

 SIG‐UNIGE Partenariat : 100 kCHF (projet REMUER) 

 SIG‐interne : 60 kCHF 

 UNIGE interne (y compris co‐financement d’une thèse) : 150 kCHF   

Partenaires  2012  2013  2014  2015  2012‐2015 SOMME  

SIG ‐UNI Partenariat  25  100  100  25  250 

Université de Genève  15  60  60  15  150 

SIG Interne  10  20  20  10  60 

TOTAL  50  180  180  50  460 

Tableau 1: planification financière du projet REMUER (y compris les deux études de cas) 

 

A l’aide des retours d’expérience et à la suite des analyses plus générales, une thèse de doctorat  cofinancée entre SIG (via le partenariat) et l’UNIGE sera effectuée par Loïc Quiquerez. Le titre sera  précisé  ultérieurement  mais  s’inscrira  dans  la  problématique  générale  développée  dans  ce  document. 

   

1. Etudes de cas

Analyse de la situation antérieure doc/analyse

Analyse technique/énergétique /économique hiver no 1 été/hiver no 2

Scénarios d'évolution Groupes de suivi  Rapports finaux 2. Généralisation

bibliographie doc/analyse

synergies/conflits thermiques/électriques thermiques/électriques

synergies/conflits réseaux/économies d'énergie réseaux VS économie d'énergie

modèles de financements du dvpt des réseaux financement

évaluation des cadres juridiques et politiques politique

Rapport général 3. Thèse Quiquerez

déc.15

thèse rapports

scénarios

rapport 

oct.12 avr.13 oct.13 avr.14 oct.14 avr.15

(26)

9. Conclusions

De nombreux exemples montrent que les réseaux thermiques permettent une valorisation intensive  de ressources renouvelables comme la géothermie, la biomasse, le solaire ou les chaleurs fatales  (issues  de  l’incinération  des  déchets,  de  la  production  d’électricité  thermique  ou  des  rejets  thermiques industriels et/ou de datacenters).  

Malgré tout, cette voie est peu explorée et les réflexions autour d’elle peu présentes au niveau  suisse. La situation à Genève est différente car un intérêt très grand est porté aux réseaux  thermiques, que ce soit par le Canton, SIG ou l’Université. Le projet présenté, inscrit dans ce cadre,  pourrait contribuer à développer au niveau régional, voir national, des compétences sur l’efficacité  énergétique, ceci : 

 aussi bien pour la filière thermique qu’électrique ; 

 en prenant en compte les synergies et les conflits entre ces deux filières ; 

 et  sans  favoriser  l’approche  par  l’offre  ou  par  la  demande  (concept  de  «both  side  management», BSM). 

Ce projet est composé de deux grandes parties : 

1. deux retours d’expérience sur des projets pilotés par SIG, l’un sur la liaison entre deux grands  réseaux (l’un fossile, l’autre chaleur « fatale »), l’autre sur le développement d’un réseau  local avec intégration du renouvelable ; 

2. des analyses transversales de thématiques plus larges, touchant des aspects techniques,  financiers, de gestion, etc…. 

 

La question de base est : 

Sachant que les réseaux sont très capitalistiques et qu’ils ont besoin d’une densité minimale pour  être  rentable,  existent‐t‐il  des  modèles  de  développement  coordonné  afin  de  rendre  les  investissements dans le domaine de l’énergie les plus efficaces possible ? 

 

Pratiquement, ce projet sera l’occasion d’un travail de thèse financé de façon égale par SIG et  l’Université, travail appuyé par un groupe interdisciplinaire. En complément et à l’aide d’autres  financements, un élargissement du projet à des thématiques plus larges et à d’autres acteurs  permettrait de développer au niveau régional et national les compétences en efficacité énergétique. 

 

   

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