Avec l'augmentation des tarifs de l'énergie ces dernières années, il est devenu impératif de trouver des alternatives durables et rentables pour chauffer des bâtiments. Un réseau de chauffage urbain s’avère être une solution maline et économiquement viable.
Pourtant en France, ce mode de chauffage est assez méconnu, rarement envisagé lors du renouvellement d’une chaudière collective par exemple, même si un réseau urbain est disponible à proximité.
Qu'est-ce qu'un réseau de chauffage urbain ?
Un réseau de chauffage urbain est un système de distribution de chaleur produit de façon centralisée. Il sert à desservir plusieurs types d’usagers, qu'il s'agisse de bâtiments publics, de logements résidentiels collectifs ou encore de bâtiments à usage tertiaire. En gros, tout type de site ayant des besoins de chauffage et situé à proximité du réseau de distribution peut en bénéficier.
La chaleur est produite de diverses façons : par une unité de cogénération au gaz, une chaufferie centrale alimentée en biomasse, une unité de méthanisation qui produit du biogaz à partir de résidus agricoles, ou encore une usine d'incinération des ordures ménagères qui récupère la chaleur fatale pour l'injecter dans le réseau. Une autre option est la centrale de géothermique qui récupère la chaleur de nappes aquifères profondes. Les énergies fossiles étant utilisées en appoint.
Comment fonctionne un réseau de chauffage urbain ?
Le réseau de distribution primaire est composé de canalisations isolées dans lesquelles l’énergie est transportée par un fluide caloporteur, sous la forme de vapeur, d’eau chaude ou d’eau surchauffée. Il y a un circuit “aller” qui transporte le fluide chaud issu de l’unité de production, et un circuit “retour” qui ramène le fluide une fois qu'il a délesté ses calories au niveau de la sous-station. Le fluide est alors à nouveau chauffé puis renvoyé dans le circuit à destination des lieux de consommation. Ce réseau de distribution est enterré ou installé en caniveau.
À l'intérieur de chaque bâtiment, les sous-stations ou points de livraison sont équipées d'échangeurs qui permettent le transfert de chaleur entre le réseau de distribution primaire et le réseau interne du bâtiment, appelé réseau secondaire.
La sous-station située en local technique comprend :
- Les échangeurs, leurs vannes de régulation et d’isolement
- Le compteur d’énergie qui comptabilise l’énergie distribuée
- Le système de régulation électronique et les organes de sécurité
- Les pompes de circulation d’eau alimentant les bâtiments
Les régimes de température existant :
- Eau basse ou très basse température entre 60° et 90 °C (réseaux neufs ou récents)
- Le réseau eau chaude 90° et 110 °C, généralement pour les hôpitaux, bâtiments administratifs.
- Eau surchauffée 110 °C et 180 °C, industriels et bâtiments nécessitant des températures élevées.
- Vapeur 200 °C et au-delà, réseau ancienne génération utilisation restreinte à la ville de Paris (CPCU.
La tendance actuelle est d’abaisser la température moyenne des réseaux de chaleur , cette stratégie est importante pour améliorer l'efficacité énergétique et réduire les pertes thermiques des canalisations.
Le chauffage urbain en quelques chiffres
- 6199km c’est la longueur cumulée des divers réseaux de chaleur en France
- 5,6 millions Tonnes de CO2 en moins en 2019 grâce à l’utilisation des réseaux de chaleur.
- Plus de 40 000 bâtiments raccordés
Réseau de chaleur, coup de pouce et chiffres !
Les réseaux de chaleur sont de plus en plus privilégiés par les collectivités pour chauffer des bâtiments publics et privés à partir d'une chaufferie collective. Ils permettent de mobiliser d'importants gisements d'énergie renouvelable et jouent un rôle incontournable dans l’objectif d’indépendances énergétiques.
De plus, le ministère de la Transition écologique et solidaire a lancé en septembre 2022, le Coup de pouce Chauffage pour les bâtiments résidentiels collectifs et tertiaires. Ce dispositif incite au remplacement d'équipement de chauffage ou de production d'eau chaude sanitaire au charbon, au fioul ou au gaz au profit, lorsque cela est possible, d'un raccordement à un réseau de chaleur alimenté majoritairement par des énergies renouvelables ou de récupération.
Réseau urbain et climatisation
L’évolution ces dernières années c’est aussi d’assurer le confort d’été par les réseaux urbains. Les réseaux de froid assurent par le même principe que les réseaux de chaleur les besoins en climatisation des bâtiments tertiaires (bureaux, musées, aéroports, hôpitaux). Seule la production diffère, elle est constituée d’une ou plusieurs groupes frigorifiques à compression ou à absorption. Le réseau véhiculant un fluide caloporteur (généralement de l’eau) dont la température se situe entre 5 et 12°C à l’aller, et entre 10 et 20°C au retour.
