Intérêt croissant pour l’électrification du chauffage et les EnR en chauffage urbain

En génie climatique, au niveau mondial, l’année 2017 aura été marquée par un intérêt grandissant, dans beaucoup de régions, et particulièrement en Europe, pour la chaleur renouvelable et, notamment, pour l’électrification du chauffage (tout spécialement au moyen d’électricité photovoltaïque en auto-consommation), mais aussi pour l’utilisation de la géothermie et du solaire thermique en chauffage urbain, ainsi que pour celle des EnR thermiques dans les réseaux de froid, réseaux qui, pour ces EnR, offrent un « gros potentiel de développement ». C’est ce qui ressort d’une récente étude de REN21, réseau international d’étude des EnR dont font partie, notamment, la Commission européenne et l’Agence internationale de l’énergie. Cette étude constate que la demande d'énergie pour la production de froid augmente rapidement au niveau mondial, mais que, en la matière, les EnR ne jouent encore qu’un « rôle mineur », alors que leur potentiel de développement y est « considérable ». L’étude observe également que le stockage d'énergie thermique joue « un rôle de plus en plus important » dans le monde, même si ce segment de marché reste « petit ».

L’an passé, même si les EnR thermiques ont progressé sur le marché mondial de la chaleur et du froid, cette croissance n’en est pas moins restée modeste. Certes, de nouvelles capacités de production de chaleur ou de froid par biomasse-énergie, par utilisation directe de la géothermie ou encore par énergie solaire thermique, ont été mises en service en 2017, mais les progrès restent lents, regrette l’étude, qui précise que, en ce qui concerne la seule biomasse, la croissance annuelle de son utilisation pour le chauffage a été, ces dernières années, inférieure à 2%, et ce « en raison d'un manque d'intérêt de la part des responsables politiques, ainsi que de la faiblesse des prix des combustibles fossiles ». L’étude ajoute que la biomasse n’a fourni qu’environ 4% de la demande de chaleur des bâtiments l’an passé. D’une façon générale, l’étude constate que les pouvoirs publics, dans le monde entier, continuent d’accorder beaucoup plus d’attention à l’électricité renouvelable qu’aux EnR thermiques : ainsi, par exemple, à la fin de 2017, 48 Etats avaient adopté des objectifs de développement de la chaleur renouvelable, contre 146 pour l'électricité renouvelable.

L’étude signale par ailleurs que les parts relatives des principales EnR thermiques sont restées relativement stables au cours des dernières années. En ce qui concerne l'utilisation directe de la géothermie pour la production de chaleur ou de froid, l’étude indique que la puissance installée mondiale s’est accrue d'environ 1,4 GWth en 2017, à 25 GWth, le chauffage des bâtiments continuant d'être l'un des usages les plus importants et dynamiques de cette énergie. L’étude signale, d’autre part, que, en production de chaleur ou de froid dans l’Union européenne, les emplois directs et indirects totalisent 34 000 en solaire thermique et 25 000 en géothermie. Autre enseignement de l’étude : en partie grâce à l’utilisation croissante de chaudières à condensation et de PAC, la consommation mondiale d’énergie pour chauffage/ECS dans les bâtiments n’a augmenté de 0,5% en moyenne annuelle depuis 2010.

Un fait souvent négligé par les décideurs politiques est que leur solution préférée de chauffage à faible teneur en carbone - à savoir les pompes à chaleur - nécessite le plus de puissance électrique justement lorsque des EnR intermittentes comme le photovoltaïque ou l’éolien ne sont pas en mesure de produire de l’électricité à pleine puissance. Et la micro-cogénération peut être une solution à ce problème : ainsi, lorsqu'un ménage utilise une micro-cogénération pour se chauffer, il pourrait exporter l'électricité ainsi produite pour faire fonctionner la pompe à chaleur du voisin. C’est ce que fait remarquer une étude récente de la société britannique Delta-ee, qui souligne que, pour équilibrer l’offre et la demande d’électricité et maintenir une bonne fréquence sur les réseaux d’électricité, une solution serait de généraliser la micro-cogénération au gaz dans le résidentiel. Mais, ajoute l’étude, l’électricité produite par micro-cogénération n’est aujourd’hui pas bien rémunérée par les gestionnaires des réseaux d’électricité : moins de 150 €/kW par an pour une micro-cogénération résidentielle de 1 kWe dans des pays comme l’Allemagne ou le Royaume-Uni.

Par ailleurs, l’étude relève que, pour la revente de cette électricité produite par micro-cogénération dans le but de contribuer à un meilleur équilibre des réseaux d’électricité, des entreprises européennes ont envisagé la possibilité de constituer des sortes de centrales électriques virtuelles d'au moins 1 MWe agrégeant de multiples micro-cogénérations individuelles, mais aucune centrale de ce type n'a encore pu être mise en place à grande échelle, poursuit l’étude, qui considère que de tels projets ne sont pas prêts de voir le jour, parce que les gains financiers ne sont pas suffisamment importants pour que quiconque puisse songer sérieusement à se lancer dans de tels projets. Et cela ne semble pas prêt de changer, ajoute l’étude. Elle croit beaucoup plus, par contre, en des offres combinant micro-cogénération et stockage d’électricité par batterie, comme celles que l’on voit émerger chez certains des principaux acteurs européens de la micro-cogénération, comme par exemple BDR Thermea ou Viessmann. Une telle combinaison permettrait de développer l’auto-consommation de l'électricité produite par la micro-cogénération et permettrait de satisfaire, chez l’utilisateur, un désir d’autonomie par rapport au réseau d’électricité. Un tel stockage d'électricité par batterie dynamiserait le marché de la micro-cogénération, estime l’étude.

- EN BREF - Pour la révision de la directive européenne sur l'efficacité énergétique, les négociateurs de la Commission européenne, du Parlement européen et du Conseil européen viennent de parvenir à un accord qui vise un objectif d'efficacité de 32,5% à l'horizon 2030, avec une clause de révision à la hausse d'ici 2023. L’accord prévoit de renforcer, en chauffage collectif, la réglementation du comptage individuel de la chaleur. Par ailleurs, devront être établies des règles nationales « transparentes » concernant la répartition des coûts des consommations de chauffage, de refroidissement et d’ECS dans les bâtiments dotés d’équipements collectifs de production.

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Exemple d'un numéro de ThermPresse : ThermPresse du 5 Février 2018