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Réseaux de chaleur : comment ça marche ?

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Un réseau de chaleur est un système permettant d'alimenter en chaleur plusieurs bâtiments appartenant à divers clients (abonnés) grâce à des centrales de production et via un réseau de canalisation. Le réseau est composé de plusieurs unités de production de chaleur qui produisent de l'eau chaude (ou de la vapeur) à partir d'un mix d'énergie de sources :

  • récupérables (usines d'incinération d'ordures ménagères...)
  • renouvelables (géothermie, bois...)
  • fossiles (gaz, fioul, charbon..)

La chaleur produite est transportée sous forme d'eau chaude ou de vapeur dans des canalisations, appelées circuit primaire, qui dessert les abonnés raccordés au réseau via des points de livraison appelés sous-stations. Au niveau des sous-stations, un échangeur thermique permet de transférer la chaleur vers le circuit d'eau chaude de l'immeuble, appelé réseau secondaire, et ainsi de répondre aux besoins en chauffage et eau chaude sanitaire des usagers.

Comment est géré un réseau de chaleur?

La distribution de chaleur est une compétence optionnelle des collectivités. Elles peuvent également choisir de déléguer cette compétence à l'intercommunalité à laquelle elles appartiennent ou aux syndicats auxquels elles adhèrent par délibération.

Il existe 3 modes principaux de gestion d'un réseau de chaleur :

  • la régie : la collectivité réalise les investissements et l'exploitation du réseau est faite en interne en général par un service de la municipalité.
  • l'affermage : la collectivité réalise les investissements mais l'exploitation est déléguée à une entreprise privée.
  • la concession : la délégation de service public (DSP) est complète de la conception à l'exploitation. Aujourd'hui la plupart des réseaux de chaleur franciliens sont gérés en concession.

L'Île-de-France, première région de développement des réseaux de chaleur

Du fait de son urbanisme et de sa densité, l'Île-de-France un territoire particulièrement propice au développement de réseaux de chaleur (et de froid).

En 2013, en Île-de-France (enquête de branche SNCU 2014) :

  • 125 réseaux soit 30% du total national
  • 1 600 km de canalisations
  • 13,6 TWh livrés soit plus de 50% du total national
  • 1,3 million de logements desservis
  • 240 unités de production
  • 34% de l'énergie produite est de source renouvelable (dont biomasse)

Opportunités d'intégration de la biomasse au sein d'un réseau

Aménagement du territoire, fin de contrat de délégation de service public et élaboration d'un schéma directeur de réseau de chaleur sont des opportunités d'intégrer les énergies renouvelables dont la biomasse dans un réseau de chaleur.

  • Les plans climat air énergie territoriaux (PCAET) sont des documents-cadre de la politique énergétique et climatique de la collectivité et constituent des projets territoriaux de développement durable dont la finalité est la lutte contre le changement climatique et l’adaptation du territoire.

  • Les Plans Locaux d'Urbanisme (PLU) définit la stratégie de dévelopement du territoire. Il est donc possible de soutenir le dévelopement des réseaux de chaleur en les intégrant dans ces documents d'urbanisme.

  • L’arrivée à échéance des contrats de délégation de service public (DSP) représente une opportunité pour les autorités concédantes que sont les collectivités de repenser les orientations de leurs réseaux pour y intégrer des énergies renouvelables, mais aussi de l’efficacité énergétique. En effet, lors d'un renouvellement de contrats le maître d'ouvrage pourra demander la mise en œuvre de moyens de production en énergies renouvelables en substitution des énergies fossiles en place sur le réseau.

  • L'élaboration d'un schéma directeur de réseau de chaleur rendue obligatoire par la loi TEPCV d'août 2015 est un outil qui permet d'inscrire le réseau dans une vision dynamique de développement sur le long terme. Il permet d'intégrer et d'anticiper les évolutions internes et externes au réseau comme la stratégie de développement et de raccordement de nouveaux abonnés, la stratégie d'intégration d'énergies renouvelables, mais il s'agit aussi d'anticiper la mutation urbaine et notamment les travaux futurs qui pourraient impacter les consommations des actuels abonnés.