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Webinaire - Les reseaux de chaleur en Wallonie - 26 novembre 2020

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Initiative d'EDORA et du Cluster TWEED faisant un état des lieux complet du développement et des perspectives des réseaux de chaleur en Wallonie. Orateurs : Cabinet du Ministre Henry, Deplasse & Associés, Engie, Groupe Horizon, ICED, Institut Royal des Sciences Naturelles, ORES, SPW, ULiège, Union des Villes et des Communes de Wallonia, Veolia.

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Webinaire - Les reseaux de chaleur en Wallonie - 26 novembre 2020

  1. 1. Initiative d'EDORA et du Cluster TWEED faisant un état des lieux complet du développement et des perspectives des réseaux de chaleur en Wallonie.
  2. 2. PROGRAMME (1/3) INTRODUCTION • Mots de bienvenue des co-organisateurs - M. Cédric Brüll, Directeur du Cluster TWEED & M. Fawaz Al-Bitar, Directeur général d'EDORA • Discours inaugural du Vice-Président du Gouvernement wallon et Ministre du Climat et de l'Energie, M. Philippe Henry SESSION 1 : VISION STRATÉGIQUE ET CADRE RÉGLEMENTAIRE • Etat des lieux, potentiel et perspectives - M. Grégory Tack, Expert cogénération, biomasse, réseau de chaleur, SPW • Evolutions du cadre réglementaire et plan d'actions régional - Mme Maïté Mawet, Conseillère, Cabinet du Ministre Henry • Opportunités et contraintes pour les pouvoirs locaux - Mme Marianne Duquesne, Conseiller expert Cellule Energie, UVCW
  3. 3. PROGRAMME (2/3) SESSION 2 : DURABILITÉ ET SOURCES DE CHALEUR VERTE • De La Reid à Saint-Denis : des réseaux de chaleur verte sur tout le territoire - M. Michael Guerlus, Business Development Manager, Engie • La géothermie : une énergie encore méconnue et sous-exploitée - Mme Estelle Petitclerc, Géologue, Institut Royal des Sciences Naturelles • Potentiel des énergies fatales à haute et basse températures - M. Yves Marenne, Directeur scientifique, ICEDD • Enjeux environnementaux de la chaleur et de la cogénération biomasse - M. Kevin Sartor, Ingénieur de Recherche, ULiège
  4. 4. PROGRAMME (3/3) SESSION 3 : COÛTS, BÉNÉFICES ET MONTAGES FINANCIERS • Défis et opportunités pour les gestionnaires de réseaux de distribution - M. Frédéric Lefèvre, Innovation Manager, ORES • Motivations économiques et environnementales d'un promoteur immobilier - M. David Colette, Directeur Pôle Energie, IMG S.A. • Optimisation technico-économique des réseaux d'énergie thermique - M. Sébastien Yasse, Business Unit Manager, Deplasse & Associés • Les systèmes de chauffage centralisés : solution efficace, économique et durable - M. Jules Hayez, Business Development Director Strategic Projects, Veolia
  5. 5. 1Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITRE Tack Grégory 26/11/2020 Art 14 - Directive 2012/27/UE Promotion de l’efficacité en matière de chaleur et de froid
  6. 6. 2Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITREContexte de l’étude Art. 14 • Contexte : – Directive d’efficacité énergétique 2012/27 EE – Art.14 – Promotion de l’efficacité en matière de chaleur et de froid – Tous les 5 ans : les États membres réalisent et communiquent à la Commission une évaluation complète du potentiel pour l’application de la cogénération à haut rendement et des réseaux efficaces de chaleur et de froid, contenant les informations indiquées à l’Annexe VIII.
  7. 7. 3Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITRE 2018 (partiel) • Méthode d’analyse – Conforme méthodologie UE : C(2019) 6625 et 1616 – Art 14 Guidelines Méthodologie Partie 1 Etats des lieux Partie 2 Possibilité d’évolution + cartographie Partie 3 CBA Partie 4 Proposition de mesures Intégration des rapports ADB Potentiel par Commune Données 2016 (validation 2019) Densité d’habitat Couverture réseau Gaz Etc….
  8. 8. 4Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITRE • Sources d’informations : – Bilans (Global, Industrie, Réseaux de chaleur et de froid, etc…) – Audits Accords de branche – Base de données REGINE, – Base de données DOMRE (cogénération) et Calliope (aide UDE) – Enquête qualité de l’habitat CEHD 2014, – Base de données Direction des Permis et Autorisations – Etudes de potentiel géothermique SPW + Vito – Elia : Adequacy and flexibility study for Belgium 2020 – 2030 – Heat Roadmap Belgium – Etudes Valbiom – Données fournies par la Fondations Rurale de Wallonie (FRW) – Tweed, Edora, Febhel, Entreprises, Fournisseurs de matériels,…. (informations spécifiques demandées, pas de participations formelle au rapportage) – PWEC 2030, PACE 2016-2020, Strat Réno 2017, PLCP 2018, AEER 2016-2019, SDD 2016, Plan Marshall 4.0 – Etc…. Méthodologie
  9. 9. 5Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITREChap. 1&2 – Besoin en Chaleur & Froid Chaleur substituable = Ø chaleur basse température (chauffage, ECS) Ø 44 000 GWh /an Ø 44 % Energie finale Wallonie Ø 70 % besoin en chaleur total Wallonie Froid substituable = Ø Conditionnement d’air (climatisation) Ø 778 GWh /an Ø < 1 % Energie finale Wallonie Ø 28 % besoin en froid total Wallonie NON PRIORITAIRE
  10. 10. 6Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITREChap. 3 – Vecteurs & Approvisionnement RCU Tous besoins énergétiques confondus Grande présence des produits pétroliers dans certain secteurs La production SER chaleur représente 10 832 GWh/an, soit 11% de l’énergie finale Wallonne Les réseaux de chaleur connu représentent 0,4 % de l’approvisionnement en chaleur Wallon Ces réseaux sont alimenté à 93 % en chaleur SER
  11. 11. 7Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITREChap.4 Chaleur Fatale : sources & potentiels TOTAL : 6.361 GWh non valorisé par an = 14 % du besoin chaleur substituable en Wallonie Ø Fatale Industrielle = 85% potentiel Outils d’action : ADB de 3ème génération
  12. 12. 8Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITREChap.5 Part renouvelable • 2016 : production C-SER (Elec exclue) = 8907 GWh = 13,5 % des besoins de chaleur • Biomasse = 80 % de la production de C-SER Objectif indicatif UE d’augmenter la part de renouvelable de 1,1 point de pourcentage par an ØTrajectoire actuelle = 0,3 point de pourcentage par an 11,30% 12,43% 12,85% 12,69% 13,56% 13,46% 13,14% 0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14% 16% 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 Évolution de la part de C-SER dans la production globale de chaleur
  13. 13. 9Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITREChap.6 Evolution des besoins à 2050 TERTIAIRE & INDUSTRIE: nécessité de changer les moyens de production vers du SER pour attendre l’objectif bas carbone
  14. 14. 10Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITREChap.7 Cartographie – SER ELEC TOTAL Prédominance territoriale : PV et Eolien Activation globale forte D’autres cartes sont disponibles dans le rapport
  15. 15. 11Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITREChap.7 Cartographie – SER CHALEUR TOTAL Prédominance territoriale : solaire thermique Biomasse Activation globale faible D’autres cartes sont disponibles dans le rapport
  16. 16. 12Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITREChap.7 Cartographie – Potentiel chaleur fatale Peu de Commune sans chaleur fatale D’autres cartes sont disponibles dans le rapport
  17. 17. 13Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITREChap.7 Cartographie – Intérêt RCU D’autres cartes sont disponibles dans le rapport
  18. 18. 14Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITRESynthèse chap 1 à 6 Chaleur substituable = 44 % Energie finale Wallonie 70 % besoin en chaleur total Wallonie La production SER chaleur = 11% de l’énergie finale Wallonne Potentiel > 40 % Réseaux de chaleur = 0,4 % chaleur Wallonne Potentiel > 20 % Stratégie de complémentarité avec Gaz Naturel/biogaz à définir Chaleur FATALE récupérable 14 % du besoin chaleur substituable en Wallonie Augmenter la part de renouvelable Obligation UE = 1,1 point de % par an Trajectoire actuelle = 0,3 point de % par an TERTIAIRE & INDUSTRIE nécessité de changer / mutualiser les moyens de production vers du SER/Fatal pour attendre l’objectif bas carbone
  19. 19. 15Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITREChap.9 Potentiel Technologies C-SER Potentiel technique = analyse sur l’implantation de la technologie (consommateur potentiel), les ressources peuvent être importées (hors géothermie), la rentabilité n’est pas considérée. Ne considère pas l’impact d’une centralisation de la production de chaleur
  20. 20. 16Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITREChap.10 Analyse de scénario Représentativité des scénarii Minimum 32 % à 72 % du besoin de chaleur substituable Profil 1 Une commune de type urbain / périurbain Représentativité : 22 Communes, 10 à 40 % du besoin de chaleur substituable Profil 2 Un habitat collectif de type « habitats modestes et sains » conçus sur base des réflexions et théories modernistes (ex. Etrimo/Amelincks) Représentativité : 6 % besoins chaleur substituable Profil 3 Un profil industriel avec chaleur fatale valorisable Représentativité : 10 % besoin de chaleur substituable Profil 4 Une commune, des habitations, des logements, industries, etc., … située à proximité d’un forage d’un puit géothermique Géothermie = 8% des besoins de chaleur substituable Profil 5 Un écoquartier en construction Base de comparaison Chaudières individuelles gaz Technologies alternatives : Cogénération gaz Cogénération biomasse Chaudière biomasse Chaleur fatale Biométhanisation PAC 13 alternatives proposées Toutes avec réseau de chaleur Analyse sur 30 ans
  21. 21. 17Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITREChap.10 Synthèse des analyses de profils Performer CO2 Valorisation chaleur fatale Géothermie Biomasse Performer € sur 30 ans Toujours la centralisation de la production C-SER Acceptation TRS trop long (8 à 16 ans) Démarches trop complexes Gestion des risques (garantie) Impact Coût T CO2 Modéré, insuffisant sans soutient complémentaire Impact Coût Nrj Non SER Coût actuel trop faible pour favoriser les SER / Fatale Représentativité 30 à 70 % des besoins chaleur substituables Cfr concurrence GN Cogénération gaz € investit / CO2 économisé faible Géothermie Performer CO2 TRS long mais grande durée de vie Gestion du risque essentielle Impact CAPEX / OPEX Impact CAPEX toujours plus important sur VAN Communauté d’énergie Fort impact positif sur la Cogénération PAC individuelle C-SER dépend mix Electricité Performance
  22. 22. 18Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITREChap.11 Mesures concrètes proposées En cours Mesures en cours d’analyse Mesures avec impact important Mesures avec impact modéré 4 actions déjà en cours 2 actions proposées 14 actions proposées 5 actions proposées + 3 actions ayant besoin d’une analyse complémentaire Toutes en lien avec stratégies déjà validées
  23. 23. 19Service public de Wallonie territoire logement patrimoine énergie CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITRE Ronald GILOT Thank you for your attention tack.gregory @spw.wallonie.be
  24. 24. Évolutions du cadre réglementaire et plan d’actions régional Maïté Mawet Conseillère Cabinet du Ministre Philippe Henry Vice-Président Ministre du Climat, de l’Énergie et de la Mobilité
  25. 25. Objectifs relatifs à la chaleur • Objectif européen : augmenter la part de l'énergie renouvelable dans ce secteur de 1,1 point de pourcentage, à titre indicatif, en moyenne annuelle calculée pour les périodes 2021-2025 et 2026- 2030 • Objectif wallon : ◦ PWEC 2030 : 24,7% de chaleur renouvelable dans la consommation finale brute de chaleur ◦ situation en 2018 : 13,14% ® Lien avec la stratégie de rénovation : amélioration des enveloppes et des systèmes ® Nécessitera un travail sur tous les systèmes de chauffage, pas uniquement les chauffages en réseau ® Lien chaleur-gaz-élec
  26. 26. Les choses à mettre en place sont nombreuses… Ø Mise en place et amélioration du cadre juridique ØFinancement ØCommunication et facilitation de projets
  27. 27. Cadre juridique Cadre réglementaire actuel balbutiant : adoption du « décret chaleur » ® Offrir de la certitude aux porteurs de projets ® Travailler à une simplification et clarification des procédures Premières pistes de travail ◦ Décret relatif à l’organisation du marché de l’énergie thermique et aux réseaux d’énergie thermique ◦ Meilleure prise en compte de la PEB des réseaux de chaleur ◦ Décret « sous-sol » ◦ Approche qualité ◦ Formation ◦ mécanismes de certification ◦ mécanismes de contrôle de la performance énergétique
  28. 28. Décret relatif à l’organisation du marché de l’énergie thermique et aux réseaux d’énergie thermique Objectifs • Rassembler dans un seul décret la législation relative à l’énergie thermique • Établir un cadre pour la mise en place d’une véritable politique wallonne en matière d’énergie thermique • Établir un cadre propice au développement des réseaux de chaleur, qui permettent de valoriser certaines ressources non exploitables par d’autres moyens
  29. 29. Contenu du décret •Obligations de comptage (incl. Protection des données) •Impose des obligations de transmission des données de consommation d’énergie thermique à des fins statistiques •réglemente les réseaux d’énergie thermique en créant les rôles d’opérateur de réseau et de fournisseur et leurs missions. •Cadre légal pour l’imposition d’obligations de service public •Cadre légal pour les aides à la production d’énergie thermique et aides à l’investissement pour les réseaux d’énergie thermique •Possibilité d’imposer des performances environnementales, possibilité de mise en place de garanties d’origine •Cadre légal pour la mise en place de communautés d’énergie thermique renouvelable ® devra être mis en œuvre par un AGW : adoption au printemps 2021
  30. 30. Financement • Diminution des risques • Mise en place d’un soutien à la valorisation de la chaleur renouvelable et de la chaleur fatale • système de garanties d’origine • Soutien à l’investissement • Soutien à la réinjection gaz vert sur le réseau • Travail dans le cadre des accords de branche pour la valorisation de la chaleur fatale • Mettre en place des mécanismes de financement des réseaux de chaleur permettant la prise en compte de la durée de vie importante des équipements
  31. 31. Mise en place de projets • Facilitation des démarches administratives • Mise en place d’un système efficace de suivi des impétrants • Mise en exergue de projets exemplaires ◦ Besoin de relancer la dynamique ◦ Opportunités en synergie avec ◦ La stratégie de rénovation ◦ Le plan de rénovation des logements publics ◦ L’approche « rénovation par quartiers »
  32. 32. Je vous remercie pour votre attention. maite.mawet@gov.wallonie.be
  33. 33. Les réseaux de chaleur Opportunités et contraintes pour les pouvoirs locaux Marianne Duquesne, Conseiller expert Webinaire - 26 novembre 2020
  34. 34. Membres : - 262 Villes et Communes - 262 Centres publics d’Action sociale (CPAS) - 40 Intercommunales - 72 Zones de police - 13 Zones de secours - 61 Sociétés de logement de service public (SLSP) L’UVCW
  35. 35. L’UVCW • Assistance-conseil • Information • Formation • Promotion, relais et représentation des intérêts  Promouvoir la démocratie locale Rôles et missions : • Rassembler, représenter et défendre les pouvoirs locaux • Missions :
  36. 36. L’UVCW Matières traitées : • Gouvernance locale Marchés publics, fonctionnement institutionnel, modes de gestion, sécurité publique, personnel, finances, développement économique… • Développement territorial Aménagement du territoire, logement, énergie, environnement, ruralité, mobilité… • Nouvelles technologies • Europe et international Construction de l’Europe, élargissement, coopération au développement…
  37. 37. Réseau de chaleur : les enjeux
  38. 38. Enjeux MDU • Climatiques : réduction des émissions de GES • Énergétiques : • Sécurité et continuité d’approvisionnement : recours aux sources d’énergies renouvelables locales • Efficacité énergétique • Économiques : création et maintien d’emploi local • Financiers : maîtrise des coûts énergétiques • Participatifs : implication au niveau local dans la transition énergétique MDUMDU
  39. 39. Rétrospective : les réalisations des pouvoirs locaux depuis plus de 20 ans
  40. 40. Rétrospective Les pouvoirs locaux et les réseaux de chaleur • Géothermie à Saint-Ghislain Exploitée par l’IDEA depuis 1985 • Bâtiments publics et privés • Equivalent de 2 millions de litres de mazout d’énergie géothermique par an • Economie de 5500 tonnes de CO2 par an
  41. 41. Rétrospective Les communes et les réseaux de chaleur • Le Plan Bois-Energie & Développement rural Lancé en 2001 par la Région wallonne Meilleure valorisation des sous-produits forestiers ou de l’industrie du bois En 2019, 38 réseaux de chaleurs publics opérationnels totalisant > 12 km réseau • Bâtiments publics : Anhée, Attert, Philippeville, Sankt-Vith, … • Bâtiments publics + privés : Hotton, Nassogne, Libin, Tenneville, Les Bons Villers, …
  42. 42. Rétrospective Les communes et les réseaux de chaleur • Le Plan Bois-Energie & Développement rural https://www.frw.be/store/c19/FichesPBE http://www.uvcw.be/espaces/energie/bonnes- pratiques/list686,486,486,33,668.htm
  43. 43. Rétrospective Les communes et les réseaux de chaleur • Biométhanisation, cogénération La commune maître d’ouvrage pour ses bâtiments, 2 mini réseaux de chaleur : • Biométhanisation et cogénération à Aiseau-Presles • Cogénération à Ottignies La commune cliente d’un projet privé • Biométhanisation et cognération à Fleurus : administration communale cliente du réseau de chaleur
  44. 44. Les opportunités
  45. 45. Opportunités Technique et énergie : • Mise en commun d’investissements lourds • Possibilité de recourir à des systèmes de production d’énergie alternatifs • Valorisation possible de chaleur fatale • Efficacité énergétique • Remplacement de plusieurs chaufferies et chaudières par une chaufferie centralisée • Réduction des coûts d’exploitation • Maintenance centralisée • Combustible • Prix compétitif de la chaleur fournie
  46. 46. Opportunités Environnementales, économiques et sociales • Approvisionnement • Etude du potentiel renouvelable • Valorisation de ressources locales • Convention des Maires • Action du Plan d’Action en faveur de l’Energie durable et du Climat (PAEDC) • Exemplarité • Accès à l’énergie • Prix compétitif de la chaleur • Pas de coût de maintenance individuel • Développement de l’économie locale / & rurale • Emplois de proximité non délocalisables
  47. 47. Les contraintes
  48. 48. Contraintes Étude • Optimisation du rendement du système • Bonne complémentarité des profils thermiques associés • Démarche de concertation et d’adhésion des privés : riverains, hôtel, … • Dimensionnement • Base • Back-up, demande de pointe… • Demande estivale
  49. 49. Contraintes Réalisation • Bâtiments / infrastructure • Chaudières / cogénération / ballons tampons de stockage • Stockage du combustible • Travaux de génie civil pour la pose du réseau • Profiter de l’ouverture de la voirie pour d’autres impétrants, réfection de voirie / trottoir • À envisager lors de la création de nouveaux quartier
  50. 50. Contraintes Gestion • Qualité de service • Pas d’interruption de fourniture • Maintenance • Approvisionnement en combustible • Monitoring • Régulation • Bon fonctionnement du réseau • Relation clients • Nouveau cadre décrétal
  51. 51. L’avenir
  52. 52. L’avenir MDU De nouveaux projets • Herstal : valorisation de la chaleur fatale de l’incinérateur d’Intradel • Ohey : valorisation des bois de la commune • Et d’autres à l’étude dans le cadre des PCDR, PAEDC, …
  53. 53. Merci de votre attention ! Marianne.Duquesne@uvcw.be
  54. 54. Les réseaux de chaleur en Wallonie De La Reid à Saint-Denis : Des réseaux de chaleur vert pour tous les territoires 26 novembre 2020
  55. 55. ENGIE Solutions : un interlocuteur unique ENGIE Axima, ENGIE Cofely, et ENGIE Fabricom s’unissent pour soutenir l’ambition d’ENGIE Solutions et ainsi imaginer des solutions pour : Des villes intelligentes et plus attractives Des industries plus vertes et plus performantes Des bâtiments aussi durables que confortables
  56. 56. En bref, ENGIE Solutions c’est : Un interlocuteur unique pour un accompagnement global + de 9 600 collaborateurs aux compétences complémentaires 2 Mds de chiffre d’affaires en 2019 Une présence sur le marché depuis plus de 70 ans Une large palette d’activités et d’expertises pour une solution sur mesure Un fort ancrage local, avec plus de 56 implantations sur l’ensemble du pays Un service complet allant de la conception à l’installation en passant par la maintenance et le financement de vos équipements Une combinaison d’offres qui va au-delà de l’énergie Des solutions complètes qui intègrent des équipements intelligents et sobres, alimentés en énergie bas carbone
  57. 57. Solutions intégrées Nous proposons à nos clients des solutions intégrées et sur-mesure sur l’ensemble de leurs problématiques à court et long terme Pour des villes, infrastructures et bâtiments publics mieux connectés et plus attractifs Nous vous aidons à créer des environnements de vie et de travail plus écologique et plus respectueux de l’environnement. Villes & infrastructures Pour des industries plus vertes et plus compétitives Nous apportons des solutions pour sécuriser et améliorer la performance de vos installations industrielles tout en protégeant vos capacités d’investissement. Industries Pour des bâtiments plus sobres et plus confortables Nous créons, améliorons et gérons vos lieux de vie et de travail pour les rendre plus intelligents, agréables à vivre et plus respectueux de l’environnement. Bâtiments
  58. 58. Une large palette d’activités et d’expertises pour une solution sur mesure Installations électriques, mécaniques & électromécaniques Instrumentation, automatisation & contrôle de processus Mécanique & tuyauterie industrielle Maintenance industrielle, mécanique & électromécanique Systèmes d’information & de communication Génie climatique (HVAC) Refroidissement (commercial & industriel) Sécurité & protection incendie Production locale d’énergie verte Services nucléaires Exploitation & maintenance multi-techniques & multi-sites Performance énergétique Facility Management Intégré Projets d’efficacité énergétique
  59. 59. Nos références
  60. 60. Nos réseaux en quelques chiffres
  61. 61. Le thermique renouvelable Cadre Général Objectifs de réduction CO2 2020 2050 2030 - 39 % -100 % - 55 % Durée des contrats Court terme (1an) Long terme (> 20 ans) Moyen terme (± 10 ans) Source de production • [Bio]Gaz (CH4, H2, fatale ) • Biomasse – solide (bois, PKS, TCR, Miscanthus, …) • Fatale • Géothermie • Solaire Distribution • Physique, virtuel (G.O.) • B2B, B2C • Mono flux (chaud) • Multi-flux (chaud, froid, électricité) Utilisation • Régime de t°c • Basse (< 50°c) • Moyenne (>50 < 100 °c) • Haute (> 100°c)
  62. 62. Alignements des objectifs Déterminer le niveau d'ambition Evolution des prix du CO2 Empreinte carbone de notre électricité
  63. 63. Les petits réseaux École d’agronomie IPEA La Reid Une rénovation énergétique qui s’inscrit dans le projet RenoWatt 13 bâtiments interconnectés, alimentés par une chaufferie biomasse
  64. 64. Les grands réseaux Réseau du Sart Tilman Réseau de chaleur : ▪ 22 kilomètres à trois branches ▪ >150 sous stations Chaufferie centrale de 80 MW thermique avec cogénération biomasse de : ▪ 7.25 MW thermique ▪ 2,5 MW électrique
  65. 65. Les réseaux moyens Réseau de Bruxelles Energie Mise en place d’une solution de récupération d’énergie de 20MW pour alimenter un réseau de chaleur ✓ Phase 1 : 3,5km pour alimenter le centre commercial ✓ Phase 2 en collaboration avec la société Denys : 3,5 km pour rejoindre les serres royales
  66. 66. Les grands réseaux Réseau biomasse d’Epinal ▪ 30 kilomètres de réseau ▪ 150 points de livraison ▪ 8500 équivalents logements ▪ 50 GWh / an, soit l’équivalent du besoin de 60 % de la population Chaufferie biomasse avec cogénération de : ▪ 12 MW thermique ▪ 5 MW électrique
  67. 67. Les grands réseaux Réseau d’Amiens 28 000 tonnes de CO2 non rejetées par an 62,5% d’énergies renouvelables et de récupération (EnR&R) en 2019 + 15 emplois : Exploitation et filière Biomasse. + 120 emplois Travaux Le mix énergétique unique et innovant, repose sur 5 sources d’énergies locales, ✓ Récupération des eaux usées de la STEP d’Ambonne 31% ✓ Récupération de l’énergie de l’usine de méthanisation 3% ✓ Une énergie renouvelable, la géothermie sur nappes 1.5% ✓ Une énergie renouvelable, la biomasse 26% ✓ Une énergie renouvelable, le biomethane 1%
  68. 68. Le froid, enjeu énergétique de la Ville durable Le Réseau de Froid Urbain de la Ville de Paris 7 centrales à tours aero-réfrigérantes 79 km de réseau sous vos pieds 3 sites de stockage d’énergie frigorifique 3 centrales dîtes à eau de Seine 431 MW de puissance souscrite 6 million de m² rafraîchis 486 GWh/an d’énergie frigorifique délivrée
  69. 69. Les réseaux exotiques Chimay Poteaupré Les zones blanches
  70. 70. Concept d’éco-quartier Installations de production Bibliothèque Décentralisation de la production : o Mutualisation des productions au sein d’un quartier o Autonomie du quartier o Partage de capacité Mutualisation des réseaux: o Optimisation de la performance o Gestion efficace des flux internes et externes o Réduction des coûts de construction o Permet d’être un acteur de la décarbonisation Contribution: o Dé-risquer une partie de l’opération immobilière o Garantir un engagement long terme de performances (énergies, services) o S'adapter aux évolutions de vie du quartier
  71. 71. Eco-District as a Service ▪ Offrir des solutions complètes incluant: ▪ Tous les aspects d’énergies et d’infrastructures; ▪ La fourniture de chaud et froid basée sur des productions; diversifiées (Géothermie, Biomasse, …) ▪ Le confort et la sécurité pour les utilisateurs finaux; ▪ Avec un engagement à long terme permettant d’obtenir le meilleur « Total Cost of Ownership »: choix des techniques avec une vision long-terme, optimisation de l’opération et maintenance… ▪ Des solutions adaptées à vos projets (Développement immobilier, Cœur de ville ou de village, zoning, campus, Eco- quartier ▪ Nous proposons une solution globale à nos clients : ▪ Conception; ▪ Développement; ▪ Financement; ▪ Réalisation; ▪ Exploitation; Activer la transition zéro-carbone avec des solutions intégrées ‘as a Service’
  72. 72. Depuis le 1er juillet 2020, ENGIE Axima, ENGIE Cofely, ENGIE Fabricom et leurs filiales deviennent ENGIE Solutions Questions ? Contact : Michael GUERLUS Senior Business Developer Division Business Development, Commercial and Strategy ENGIE Solutions Belgium michael.guerlus@engie.com M +32 476 40 96 28
  73. 73. Les réseaux de chaleur en Wallonie De La Reid à Saint-Denis : Des réseaux de chaleur vert pour tous les territoires 26 novembre 2020
  74. 74. ENGIE Solutions : un interlocuteur unique ENGIE Axima, ENGIE Cofely, et ENGIE Fabricom s’unissent pour soutenir l’ambition d’ENGIE Solutions et ainsi imaginer des solutions pour : Des villes intelligentes et plus attractives Des industries plus vertes et plus performantes Des bâtiments aussi durables que confortables
  75. 75. En bref, ENGIE Solutions c’est : Un interlocuteur unique pour un accompagnement global + de 9 600 collaborateurs aux compétences complémentaires 2 Mds de chiffre d’affaires en 2019 Une présence sur le marché depuis plus de 70 ans Une large palette d’activités et d’expertises pour une solution sur mesure Un fort ancrage local, avec plus de 56 implantations sur l’ensemble du pays Un service complet allant de la conception à l’installation en passant par la maintenance et le financement de vos équipements Une combinaison d’offres qui va au-delà de l’énergie Des solutions complètes qui intègrent des équipements intelligents et sobres, alimentés en énergie bas carbone
  76. 76. Solutions intégrées Nous proposons à nos clients des solutions intégrées et sur-mesure sur l’ensemble de leurs problématiques à court et long terme Pour des villes, infrastructures et bâtiments publics mieux connectés et plus attractifs Nous vous aidons à créer des environnements de vie et de travail plus écologique et plus respectueux de l’environnement. Villes & infrastructures Pour des industries plus vertes et plus compétitives Nous apportons des solutions pour sécuriser et améliorer la performance de vos installations industrielles tout en protégeant vos capacités d’investissement. Industries Pour des bâtiments plus sobres et plus confortables Nous créons, améliorons et gérons vos lieux de vie et de travail pour les rendre plus intelligents, agréables à vivre et plus respectueux de l’environnement. Bâtiments
  77. 77. Une large palette d’activités et d’expertises pour une solution sur mesure Installations électriques, mécaniques & électromécaniques Instrumentation, automatisation & contrôle de processus Mécanique & tuyauterie industrielle Maintenance industrielle, mécanique & électromécanique Systèmes d’information & de communication Génie climatique (HVAC) Refroidissement (commercial & industriel) Sécurité & protection incendie Production locale d’énergie verte Services nucléaires Exploitation & maintenance multi-techniques & multi-sites Performance énergétique Facility Management Intégré Projets d’efficacité énergétique
  78. 78. Nos références
  79. 79. Nos réseaux en quelques chiffres
  80. 80. Le thermique renouvelable Cadre Général Objectifs de réduction CO2 2020 2050 2030 - 39 % -100 % - 55 % Durée des contrats Court terme (1an) Long terme (> 20 ans) Moyen terme (± 10 ans) Source de production • [Bio]Gaz (CH4, H2, fatale ) • Biomasse – solide (bois, PKS, TCR, Miscanthus, …) • Fatale • Géothermie • Solaire Distribution • Physique, virtuel (G.O.) • B2B, B2C • Mono flux (chaud) • Multi-flux (chaud, froid, électricité) Utilisation • Régime de t° • Basse (< 50°c) • Moyenne (>50 < 100 °c) • Haute (> 100°c)
  81. 81. Alignements des objectifs Déterminer le niveau d'ambition Evolution des prix du CO2 Empreinte carbone de notre électricité
  82. 82. Les petits réseaux École d’agronomie IPEA La Reid Une rénovation énergétique qui s’inscrit dans le projet RenoWatt 13 bâtiments interconnectés, alimentés par une chaufferie biomasse
  83. 83. Les grands réseaux Réseau du Sart Tilman Réseau de chaleur : ▪ 22 kilomètres à trois branches ▪ >50 sous stations Chaufferie centrale de 80 MW thermique avec cogénération biomasse de : ✓ 7.25 MW thermique ✓ 2,5 MW électrique
  84. 84. Les réseaux moyens Réseau de Bruxelles Energie Mise en place d’une solution de récupération d’énergie de 20MW pour alimenter un réseau de chaleur ✓ Phase 1 : 3,5km pour alimenter le centre commercial ✓ Phase 2 en collaboration avec la société Denys : 3,5 km pour rejoindre les Serres Royales
  85. 85. Les grands réseaux Réseau biomasse d’Epinal ✓ 30 kilomètres de réseau ✓ 150 points de livraison ✓ 8500 équivalents logements ✓ 50 GWh / an, soit l’équivalent du besoin de 60 % de la population Chaufferie biomasse avec cogénération de : ✓ 12 MW thermique ✓ 5 MW électrique
  86. 86. Les grands réseaux Réseau d’Amiens 28 000 tonnes de CO2 non rejetées par an 62,5% d’énergies renouvelables et de récupération (EnR&R) en 2019 + 15 emplois : Exploitation et filière Biomasse + 120 emplois Travaux Le mix énergétique unique et innovant, repose sur 5 sources d’énergies locales, ✓ Récupération des eaux usées de la STEP d’Ambonne 31% ✓ Récupération de l’énergie de l’usine de méthanisation 3% ✓ Une énergie renouvelable, la géothermie sur nappes 1,5% ✓ Une énergie renouvelable, la biomasse 26% ✓ Une énergie renouvelable, le biométhane 1%
  87. 87. Le froid, enjeu énergétique de la Ville durable Le Réseau de Froid Urbain de la Ville de Paris 7 centrales à tours aero-réfrigérantes 79 km de réseau sous vos pieds 3 sites de stockage d’énergie frigorifique 3 centrales dîtes à eau de Seine 431 MW de puissance souscrite 6 million de m² rafraîchis 486 GWh/an d’énergie frigorifique délivrée
  88. 88. Les réseaux exotiques Chimay Poteaupré Les zones blanches
  89. 89. Concept d’éco-quartier Installations de production Bibliothèque Décentralisation de la production : o Mutualisation des productions au sein d’un quartier o Autonomie du quartier o Partage de capacité Mutualisation des réseaux: o Optimisation de la performance o Gestion efficace des flux internes et externes o Réduction des coûts de construction o Permet d’être un acteur de la décarbonisation Contribution: o Dé-risquer une partie de l’opération immobilière o Garantir un engagement long terme de performances (énergies, services) o S'adapter aux évolutions de vie du quartier
  90. 90. Eco-District as a Service ▪ Offrir des solutions complètes incluant: ▪ Tous les aspects d’énergies et d’infrastructures; ▪ La fourniture de chaud et froid basée sur des productions; diversifiées (Géothermie, Biomasse, …) ▪ Le confort et la sécurité pour les utilisateurs finaux; ▪ Avec un engagement à long terme permettant d’obtenir le meilleur « Total Cost of Ownership »: choix des techniques avec une vision long-terme, optimisation de l’opération et maintenance… ▪ Des solutions adaptées à vos projets (Développement immobilier, Cœur de ville ou de village, zoning, campus, Eco- quartier ▪ Nous proposons une solution globale à nos clients : ▪ Conception; ▪ Développement; ▪ Financement; ▪ Réalisation; ▪ Exploitation; Activer la transition zéro-carbone avec des solutions intégrées ‘as a Service’
  91. 91. Depuis le 1er juillet 2020, ENGIE Axima, ENGIE Cofely, ENGIE Fabricom et leurs filiales deviennent ENGIE Solutions Questions ? Contact : Michael GUERLUS Senior Business Developer Division Business Development, Commercial and Strategy ENGIE Solutions Belgium michael.guerlus@engie.com M +32 476 40 96 28
  92. 92. La géothermie : une énergie encore méconnue et sous-exploitée PETITCLERC ESTELLE Service Géologique de Belgique Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique Contact: estelle.petitclerc@naturalsciences.be Webinaire Réseau de Chaleur en Wallonie Cluster Tweed/Edora 26 Novembre 2020
  93. 93. 1. Introduction 2. Réseaux de chaleur et géothermie en France/Allemagne 3. Etat des Lieux en Wallonie • Données du sous-sol profond • Cartes de zones d’intérêt géothermique • La géothermie à Mons • Le projet DGE-ROLLOUT 4. La géothermie est-elle compétitive? 5. Conclusions
  94. 94. 1. Introduction: le Service Géologique de Belgique Les activités en géothermie du SGB • 1952-55 le forage géothermique de Turnhout (2706 m, 102°C- 2155 m) • Forage de plusieurs puits géothermiques dans les année 70/80: Saint-Ghislain, Douvrain, Ghlin, Meer, Beerse Merksplas, Chaudfontaine, ‘s Gravenvoeren. • Depuis 2009, activité en R&D en géothermie faible à grande profondeur à travers des projets de recherche régionaux, nationaux et internationaux (EU) concernant: • L’exploration géothermique • Evaluation et cartographie des ressources • Modélisation Geo-économique Recherche et expertise focalisées sur le sous-sol belge (3 régions), point focal pour les projets Européens. 1. Institut de Recherche: Geo-energie, Matières premières, Risques naturels , Geo- information 2. Rôle de service 3. Préservation des collections Le Service Géologique de Belgique est un département de l’IRSNB (Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique)
  95. 95. 1. Introduction: la géothermie Source: EGEC • C’est une énergie renouvelable, disponible en permanence (7j/7, 24h/24h qq soient les conditions météo), elle peut fournir chauffage, refroidissement, stockage de chaleur, et produire de l’électricité, elle a un très faible impact visuel et environmental. • La technologie est mature pour la basse et moyenne température (PAC et usage direct). • La basse température est applicable sur tout le territoire et est rentable lorsqu’elle est bien dimensionnée. • En Belgique, plus particulièrement en Wallonie, la diversité géologique permet l’installation de tous les types de géothermie excepté la haute enthalpie (>150°C). Moyenne Température Faible température
  96. 96. 1. Introduction: la géothermie “de moyenne température” (>500m) 1. La chaleur qui est naturellement stockée partout dans le sous-sol, et qui dépend du gradient géothermique local (30°/km en moyenne). 2. Le fluide (l’eau souterraine) qui agit comme vecteur de chaleur pour l’extraire du réservoir et la remonter à la surface. 3. La perméabilité qui est la propriété qui permet au fluide de s’écouler dans le réservoir et permet la production. Seulement 3 ingrédients (simples en apparence) sont nécessaires pour la géothermie de moyenne température
  97. 97. • La France est le 2e plus grand producteur de chaleur issue de la géothermie profonde de l’Union européenne (134,6 ktep), derrière l’Italie (144 ktep) et devant la Hongrie (115 ktep) et l’Allemagne (100,1 ktep). L’hexagone dispose de la plus grande concentration européenne de réseaux de chaleur alimentés par géothermie. • 59 réseaux de chaleur alimentés par géothermie de moyenne profondeur (2/3km) • Localisation : Ile-de-France (45), Nouvelle-Aquitaine, Occitanie, Grand-Est, Centre-Val de Loire • Puissance installée : 514 MW • Production : 1600 GWh/an (en 2018) • La France prévoit de tripler sa production d’ici 2028 2. Réseaux de chaleur et géothermie en Europe: France Production par secteur géothermie/années (en TWh) 2016 2023 2028 Chaleur et Froid sans PAC 1,6 2,9 4 à 5 Chaleur et Froid avec PAC 3,0 4,0 5 à 7 Total 4,7 7,5 9 à 12 Source: Country update France EGEC 2019
  98. 98. 2. Réseaux de chaleur et géothermie en Europe: Munich La métropole de Munich examine comment atteindre la neutralité climatique d’ici 2035 (au lieu de 2040) grâce à une vision ambitieuse et claire basée sur les réseaux de chaleur et la géothermie profonde! Un Master Plan Géothermie! • 900 km de réseau de chaleur, 5 sont alimentés par géothermie. • 16 forages (2,5-5,5km), débit de 80-100 l/s, Température 90-140°C • Capacité thermique (par doublet 10-40MW) • Large campagne de reconnaissance du sous-sol pour caractériser la ressource • + de 400 MWth sont prévus dans les 15-20 ans à venir…
  99. 99. Quelles données du sous-sol profond en Wallonie? Carte de localisation des sondages profonds de Wallonie (>250m ) 3. Etat des lieux en Wallonie Havelange Un des réservoir cible: les calcaires Dinantien sous la faille du midi (Carbonifère)
  100. 100. Cartes des zones d’intérêts géothermiques en Wallonie (2011) = zones à explorer prioritairement: Rapport et cartes détaillées ici. 3. Etat des lieux en Wallonie • Pour la moyenne température la ressource est prouvée dans le bassin de Mons (calcaires Dinantien): 3 installations d’usage direct existent et ont une capacité thermique de 34MWth. • Les calcaires Dinantien sont présent en Wallonie dans les zones à forte densité de population (axe Sambre-Meuse) mais leur profondeur et épaisseur sont encore incertaines (hors Hainaut). • L’énergie (chaleur) des calcaires carbonifères profonds en région Wallonne est estimée approximativement entre 1.5 à 2.8 GWh* *Basé sur un calcul approximatif et sur une optimisation du territoire et de la resource
  101. 101. • Saint-Ghislain forage exploratoire du SGB. Réseau de chaleur géothermique (15MWth) en operation depuis 1986 (T=73°C, Pres=2400m, 100m³/h), et alimente en chauffage un hopital, 3 écoles, 1 piscine, 355 logements, • Les puits de Ghlin et Douvrain ont prouvé l’extension du réservoir de 5km (NS) et 20km (EO) • Le puits de Douvrain couvre les besoins del’hopital de Baudour et de AW EUROPE (T=66°C, Pres= 1447m) Dans le basin de Mons: 3 puits géothermiques artésiens From Licour (PhD Thesis), 2012 Geothermia, inauguré en 2018, est la première zone commerciale belge (40hect) a être alimentée par de la chaleur géothermale (7MWth ) par le puits de Ghlin (T= 71°C, Dres=1550m, 95m³/h ) Un nouveau projet de forage est prévu en 2021 par l’IDEA, pour approvisionner l’hôpital Ambroise Paré (Mons)/ financement RW-EU/FEDER… 3. Etat des lieux en Wallonie: la géothermie à Mons
  102. 102. • Accroître la connaissance du sous-sol (cartographie, exploration des ressources) • Diminuer le risque lié au développement de projet de géothermie profonde • Identifier les hots-spots • Transférer les connaissances/expériences • Informer, communiquer Objectif: Développer la géothermie profonde dans les calcaires Dinantien en Europe du Nord-Ouest 4. Etat des lieux en Wallonie: le projet DGE-ROLLOUT Durée 2018-2022, fonds FEDER et co-financement wallon. Coordinateur: Service Géologique de Westphalie-Rhénanie du Nord Pays-Bas/Allemagne/France/Belgique @DGE_ROLLOUT @GSBelgium Site web: https://www.nweurope.eu/projects/project-search/dge-rollout-roll-out-of-deep- geothermal-energy-in-nwe/
  103. 103. Cartographie de la ressource en Wallonie
  104. 104. 3D-model of Liège basin Top Dinantian Limestone formations Top Devonian Fault 2D cross-section through the Liège basin
  105. 105. Top Dinantian Liège Basin Namur-Charleroi Basin Mons Basin Yves Vanbrabant (SGB), Novembre 2020
  106. 106. Localisation des deux lignes simiques à acquérir en 2021 Campagne géophysique en Wallonie en 2021 • Permet d’imager le sous-sol depuis la surface en envoyant des ondes sismiques dans le sol via des camions vibrateurs. • Reconnaissance des structures profondes, et de la géométrie du réservoir. • 2 lignes de 25km (Andenne-Havelange/ Gembloux-Spy-Onhaye) Profil sismique de Balmatt (2010) WSW ENE 4. Etat des lieux en Wallonie: le projet DGE-ROLLOUT
  107. 107. 4.La géothermie est-elle compétitive? Phases types d’un projet de géothermie
  108. 108. 4.La géothermie est-elle compétitive? Répartition des investiments pour un projet de géothermie profonde Coûts cumulés d’un projet de géothermie profonde en fonction des phases de dévelopment. Cas d’une centrale ORC à Bayern (Production Electricité) et cas d’une centrale chaleur dans le bassin de Paris (Réseau de chaleur). Coût moyen d’un forage: 1000 à 1500€/m (Campernolle et al., 2019) • Coûts d’investissement très élevés • Risque géologique présent mais en Europe 78% des projets de géothermie réussissent. • Bien supérieur aux taux de succès des forages pétroliers! !!
  109. 109. 4.La géothermie est-elle compétitive? Rapport de l’ADEME (France, 2019). Comparaison sans subsides/aides publiques Estimation des coûts de production d’électricité à partir de géothermie dans le monde (Gerhinger, 2012). Coûts de références pour la géothermie (Campernolle et al., 2019, Energy Economics) - Chaleur/Moyenne température <90°C: 20€/MWh - Chaleur/Haute temperature>90°C: 30€/MWh - Electricité:140€/MWh Comparaison économique des différentes technologies pour les réseaux de chaleur/ Macro économie des coûts de chaleur en 2040 (Munich)
  110. 110. 6. Conlusions 19 • La France et l’Allemagne ont inclus la géothermie dans leur mix énergétique de demain! • Il existe un potentiel en Wallonie pour tous les types de géothermie. Les zones d’intérêt pour la géothermie profonde sont dans les régions à forte densité de population et où la demande en energie est la plus forte. • De nouvelles investigations du sous-sol sont en cours et devraient confirmer le potentiel des calcaires DInantien. Mais ce n’est qu’un début! • Plusieurs études montrent que la géothermie profonde est compétitive par rapport à d’autres sources d’ER et même par rapport à des centrales au gaz pour puissance > 3MW! Que manque-t-il pour développer la géothermie en Wallonie? • Encadrer, soutenir et “dérisquer”: un cadre législatif et incitatif pour la géothermie profonde. • Eviter les “Stop and go Policy”: une vision claire et ambitieuse à long terme est nécessaire. • Explorer la ressource géothermique à l’échelle régionale afin d’approndir nos connaissances et in fine attire de futurs investisseurs (publics et privés). • Communiquer et informer!
  111. 111. Thank you for your attention! Merci pour votre attention! Questions?
  112. 112. Webinaire – Les réseaux de chaleur en Wallonie Potentiel des énergies fatales à haute et basse températures Yves Marenne Le 26 novembre 2020
  113. 113. 11/26/20 2 Plan de la présentation De quoi parle-t-on? Récupération de chaleur avec rehausse de température • Les gisements • Le potentiel • Quelle rentabilité ? Récupération de chaleur avec production d’électricité • Les gisements • Les technologies • Le potentiel • Quelle rentabilité ?
  114. 114. 11/26/20 3 Quelques définitions La chaleur fatale est, par définition, un rejet d’énergie thermique non récupéré… … mais qui pourrait être récupéré 3 grandes filières envisageables • Couvrir un besoin thermique par une utilisation directe de la chaleur (à privilégier quand c’est possible) – = Optimisation ‘classique’ de l’efficacité énergétique des procédés – Mais est-ce réellement de la chaleur fatale? • On peut aussi transformer la chaleur pour la valoriser au mieux – Pour couvrir un besoin thermique à une température plus élevée via une pompe à chaleur. → Possible si la chaleur récupérée est < 90 °C → La source froide est la chaleur que l’on va récupérer → La source chaude est le process que l’on va chauffer – Pour produire de l’électricité via une transformation de l’énergie thermique en force motrice. → Possible si la chaleur récupérée est > 90°C
  115. 115. 11/26/20 4 Récupération avec rehausse de température Pourquoi rehausser la température? • Il y a chaleur et chaleur! Les besoins thermiques s’expriment à des niveaux de température différents • Basse température < 300°C → Et potentiel considérable < 100°C (=> intérêt des PAC): de l’ordre de 15% de la demande d’énergie industrielle globale en Allemagne • Haute température> 1000°C Source: ASSAF Khattar , 2010, Intégration d’une pompe à chaleur dans un procédé agroalimentaire : simulation, expérimentation et intégration
  116. 116. 11/26/20 5 Récupération avec rehausse de température Quelles sources de chaleur envisageables? Les niveaux de température sont déterminants. • Retour de boucles de froid – Refroidissement des condenseurs de groupe de froid, retour tour de refroidissement • Effluents chauds ou eaux usées (après nettoyage) • Processus de séchage • Processus de distillation • Fours divers à moyenne température (stérilisation, cuisson,…) Quels usages pour cette chaleur récupérée? • Chauffage liquide et gaz • Séchage • Évaporation, distillation, réactions chimiques diverses • Autres usages à basse température: réseaux de chaleur,…
  117. 117. 11/26/20 6 Récupération avec rehausse de température Les conditions favorisant la rentabilité des projets • Durée d’utilisation élevée pour la source froide • Durée d’utilisation élevée pour la source chaude • Synchronisme de durées d’utilisation • Écart de température faible entre la source froide et la source chaude • Evitement du refroidissement de la source froide • Ratio gaz / électricité favorable
  118. 118. 11/26/20 7 Récupération avec production d’électricité Même à des températures inférieures à 100 °C, il est possible de produire de l’électricité! Mais nécessité de travailler avec d’autres fluides que la vapeur => Développement des cycles ORC (Organic Rankine Cycle) Plus d’info sur : https://energie.wallonie.be/fr/cahier-technique-recuperation-de-chaleur-fatale-pour-la-production-d-electricite-dans-l- industrie-et-applications-en-ene.html?IDC=8049&IDD=115266
  119. 119. 11/26/20 8 Récupération avec production d’électricité • Possibilité de travailler entre 90 et 300 °C, avec des cycles ORC. • Différents fluides moteurs – Fluides réfrigérants : HFC-134a,… < 100°C – Hydrocarbures : n-pentane < 170°C, toluène < 250°C – Siloxane < 300°C • Vapeur d’eau > 300°C • Mais rendement électrique des ORC relativement limité: de l’ordre de 12 % avec une source chaude à 150°C – Le rendement diminue avec la température de la chaleur à récupérer • Autres utilisation des ORC – Géothermie pour des températures à partir de 100 °C, – Potentiellement : solaire à concentration à basse température (300 °C) – Potentiellement : chaudière biomasse à basse température (300 °C)
  120. 120. 11/26/20 9 Récupération avec production d’électricité Quelles technologies? Cycle ORC • Possibilité de travailler avec des basses températures • Si T entre 100 et 200 – 300 °C • Rendement électrique de l’ordre de 10 à 20 % • Coûts – >1 MW: 1 500 à 4 000 €/kW – > 100 kW : 4 500 €/kW – < 100 kW : 12 000 €/kW Turbine à vapeur • Si T > à 200°C – 300°C • Rendement électrique de l’ordre de 20 à 25% Moteur à vapeur • Possibilité de travailler avec de la vapeur saturée • Coûts de maintenance plus élevés • Technologie peu développée
  121. 121. 11/26/20 10 Récupération avec production d’électricité Quel potentiel en Wallonie? • Source de chaleur fatale pour ORC ou cycle vapeur (> 90°C) – Fours (chaleur excédentaire) – Process exothermiques • Quels secteurs ? – Cimenterie – Chaux – Verre – Sidérurgie – Fonderie – Chimie (très spécifique)
  122. 122. 11/26/20 11 Récupération avec production d’électricité Une synthèse
  123. 123. 11/26/20 12 Récupération avec production d’électricité Quelle rentabilité pour ces projets ? • Importance du rendement électrique • Les aides ‘classiques’ de la Wallonie sont accessibles – Aides UDE à l’investissement – Déduction fiscale pour investissements économiseurs d’énergie – Plus d’info sur : https://energie.wallonie.be/fr/entreprises-independants-artisans-secteur-non- marchand.html?IDC=8178 • Mais pas de possibilités d’obtenir des certificats verts => Pas de rentabilité actuellement en Wallonie pour la production d’électricité par valorisation de chaleur fatale
  124. 124. 11/26/20 13 Merci pour votre attention
  125. 125. Enjeux environnementaux de la chaleur et de la cogénération biomasse Kevin Sartor, Administration des Ressources Immobilières, ULiège Session B - Durabilité et sources de chaleur verte 2020
  126. 126. Biomasse • Solide / liquide / gaz
  127. 127. Biomasse • Solide / liquide / gaz • Energie renouvelable • SI issue « ressource » gérée durablement • Non intermittente • Haute disponibilité (8000 h / an)
  128. 128. Biomasse • Solide / liquide / gaz • Energie renouvelable • SI issue « ressource » gérée durablement • Non intermittente • Haute disponibilité (8000 h / an) • Répartition des « stocks » mondiaux plus équilibrée
  129. 129. Biomasse • Solide / liquide / gaz • Energie renouvelable • SI issue « ressource » gérée durablement • Non intermittente • Haute disponibilité (8000 h / an) • Répartition des « stocks » mondiaux plus équilibrée • Coûts vs performance
  130. 130. Biomasse • Solide / liquide / gaz • Energie renouvelable • SI issue « ressource » gérée durablement • Non intermittente • Haute disponibilité (8000 h / an) • Répartition des « stocks » mondiaux plus équilibrée • Coûts vs performance • / ! au stockage et aux déchets (+ manutention)
  131. 131. Contexte
  132. 132. Contexte • 19.7% de la chaleur/froid est renouvelable en Europe (2018) • 85 % provient de la biomasse • Répartition • 49 % résidentiel (petite unité (ancienne) / ! à l’entretien) • 26 % industrie • 17 % réseau de chaleur (secteur en expansion)
  133. 133. Contexte • 19.7% de la chaleur/froid est renouvelable en Europe (2018) • 85 % provient de la biomasse • Répartition • 49 % résidentiel (petite unité (ancienne) / ! à l’entretien) • 26 % industrie • 17 % réseau de chaleur (secteur en expansion) • Wallonie : 8.7 TWh (2016) => 14.2 TWh (PNEC: 2030 WAM) • Bois + sous produits animaux/végétaux
  134. 134. Contexte • 19.7% de la chaleur/froid est renouvelable en Europe (2018) • 85 % provient de la biomasse • Répartition • 49 % résidentiel (petite unité (ancienne) / ! à l’entretien) • 26 % industrie • 17 % réseau de chaleur (secteur en expansion) • Wallonie : 8.7 TWh (2016) => 14.2 TWh (PNEC: 2030 WAM) • Bois + sous produits animaux/végétaux • Réseau de chaleur et cogénération
  135. 135. Contexte • Centrale électrique • Gaz : 55 % • Bois: 36 % • Généralement proche des utilisateurs => intégration • Potentiel de récupération d’énergie
  136. 136. Contexte • Centrale électrique • Gaz : 55 % • Bois: 36 % • Généralement proche des utilisateurs => intégration • Potentiel de récupération d’énergie • Cogénération
  137. 137. Contexte • Centrale électrique • Gaz : 55 % • Bois: 36 % • Généralement proche des utilisateurs => intégration • Potentiel de récupération d’énergie • Cogénération • Rendement > 70 - 80 % • Production d’électricité et de chaleur • / ! dimensionnement • Besoins chaleur 2.5 X plus élevées que ceux en électricité (Europe)
  138. 138. Transport de l’énergie
  139. 139. Transport de l’énergie • Transport de l’énergie thermique • Au sein d’un bâtiment : 87-94 % • Au sein d’un réseau de chaleur: 60-90 % • / ! dimensionnement • / ! niveau de température
  140. 140. Transport de l’énergie • Transport de l’énergie thermique • Au sein d’un bâtiment : 87-94 % • Au sein d’un réseau de chaleur: 60-90 % • / ! dimensionnement • / ! niveau de température • Transport de l’énergie électrique: 90% (niveau Européen selon IEA)
  141. 141. L’importance du caractère local
  142. 142. L’importance du caractère local • Réduction des pertes (thermique/électrique) • ½ des unités de production électrique à courte distance des besoins en chaleur
  143. 143. L’importance du caractère local • Réduction des pertes (thermique/électrique) • ½ des unités de production électrique à courte distance des besoins en chaleur • Combustible
  144. 144. L’importance du caractère local • Réduction des pertes (thermique/électrique) • ½ des unités de production électrique à courte distance des besoins en chaleur • Combustible • Impact sociétal local ?
  145. 145. L’importance du caractère local • Réduction des pertes (thermique/électrique) • ½ des unités de production électrique à courte distance des besoins en chaleur • Combustible • Impact sociétal local ? • >50 % de la biomasse européenne est importée
  146. 146. L’importance du caractère local • Réduction des pertes (thermique/électrique) • ½ des unités de production électrique à courte distance des besoins en chaleur • Combustible • Impact sociétal local ? • >50 % de la biomasse européenne est importée • Impact environnemental ?
  147. 147. L’importance du caractère local • Réduction des pertes (thermique/électrique) • ½ des unités de production électrique à courte distance des besoins en chaleur • Combustible • Impact sociétal local ? • >50 % de la biomasse européenne est importée • Impact environnemental ? • Gestion durable
  148. 148. L’importance du caractère local • Réduction des pertes (thermique/électrique) • ½ des unités de production électrique à courte distance des besoins en chaleur • Combustible • Impact sociétal local ? • >50 % de la biomasse européenne est importée • Impact environnemental ? • Gestion durable • Traitement des déchets (valorisation)
  149. 149. Capacité de production wallonne - Besoins • 650 000 t de pellets (2017) • Augmentation de capacité d’ici 1 à 2 ans • 600 000 t de bois bûche (2016) ~ 6.5 TWh • Estimation (extrapolation) • 115 000 t de plaquette / buchette
  150. 150. Capacité de production wallonne - Besoins • 650 000 t de pellets (2017) • Augmentation de capacité d’ici 1 à 2 ans • 600 000 t de bois bûche (2016) ~ 6.5 TWh • Estimation (extrapolation) • 115 000 t de plaquette / buchette • Résidentiel wallon: 30 TWhth → 6 TWhth (2050 ?) • 3 TWh issu bois (10%)
  151. 151. Capacité de production wallonne - Besoins • 650 000 t de pellets (2017) • Augmentation de capacité d’ici 1 à 2 ans • 600 000 t de bois bûche (2016) ~ 6.5 TWh • Estimation (extrapolation) • 115 000 t de plaquette / buchette • Résidentiel wallon: 30 TWhth → 6 TWhth (2050 ?) • 3 TWh issu bois (10%) • Biomasse est une partie de la transition/solution
  152. 152. Cendres Impact environnemental: CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 Minéraux 8
  153. 153. Cendres Impact environnemental: CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 Minéraux 8
  154. 154. Cendres Impact environnemental: CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 Minéraux 8
  155. 155. Cendres Impact environnemental: CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 Minéraux 8
  156. 156. Quelques chiffres (CO2) • Chaleur (Mazout): 300 g / kWh • Chaleur (GN): 225 g / kWh • Chaleur (Bois local): 400 g / kWh
  157. 157. Quelques chiffres (CO2) • Chaleur (Mazout): 300 g / kWh • Chaleur (GN): 225 g / kWh • Chaleur (Bois local): 400 g / kWh  325 - 375 g / kWh  250 - 350 g / kWh  20 - 35 g / kWh
  158. 158. Quelques chiffres (CO2) • Chaleur (Mazout): 300 g / kWh • Chaleur (GN): 225 g / kWh • Chaleur (Bois local): 400 g / kWh  325 - 375 g / kWh  250 - 350 g / kWh  20 - 35 g / kWh ∗ 2 si importé (bateau/USA)
  159. 159. Quelques chiffres (CO2) • Chaleur (Mazout): 300 g / kWh • Chaleur (GN): 225 g / kWh • Chaleur (Bois local): 400 g / kWh • Electricité (GN): 450 g / kWh • Electricité (Bois local): 60-100 g / kWh  325 - 375 g / kWh  250 - 350 g / kWh  20 - 35 g / kWh ∗ 2 si importé (bateau/USA)
  160. 160. Quelques chiffres (CO2) • Chaleur (Mazout): 300 g / kWh • Chaleur (GN): 225 g / kWh • Chaleur (Bois local): 400 g / kWh • Electricité (GN): 450 g / kWh • Electricité (Bois local): 60-100 g / kWh • Le bois (local) est une solution pour réduire ces émissions  325 - 375 g / kWh  250 - 350 g / kWh  20 - 35 g / kWh ∗ 2 si importé (bateau/USA)
  161. 161. Optimum ?
  162. 162. Optimum ? • 1 kWh de bois (PCI) • 0.90 kWh de chaleur => ~ 200 g de CO2 économisé • 0.36 kWh d’électricité => ~ 145 g de CO2 économisé
  163. 163. Optimum ? • 1 kWh de bois (PCI) • 0.90 kWh de chaleur => ~ 200 g de CO2 économisé • 0.36 kWh d’électricité => ~ 145 g de CO2 économisé • Cogénération 20 % électricité – 55 % chaleur • => 200 - 210 g de CO2 économisé
  164. 164. Optimum ? • 1 kWh de bois (PCI) • 0.90 kWh de chaleur => ~ 200 g de CO2 économisé • 0.36 kWh d’électricité => ~ 145 g de CO2 économisé • Cogénération 20 % électricité – 55 % chaleur • => 200 - 210 g de CO2 économisé • Cadre pour favoriser au mieux chaque € investi / kWh utilisé
  165. 165. SOx – Oxydes de soufre
  166. 166. SOx – Oxydes de soufre • 6900 tonnes / an en Belgique (2017) • 80 % Industrie • 11 % pour le résidentiel (dont 67 % issu du charbon)
  167. 167. SOx – Oxydes de soufre • 6900 tonnes / an en Belgique (2017) • 80 % Industrie • 11 % pour le résidentiel (dont 67 % issu du charbon) • Combustibles – contenu en souffre • GN: négligeable – biogaz en contient • Mazout: 0.1 à 0,005 % (depuis 2016) • Bois (DIN+/A1…): 0.03 % • 195 tonnes pour la production de pellets (en pratique: < 3 %)
  168. 168. SOx – Oxydes de soufre • 6900 tonnes / an en Belgique (2017) • 80 % Industrie • 11 % pour le résidentiel (dont 67 % issu du charbon) • Combustibles – contenu en souffre • GN: négligeable – biogaz en contient • Mazout: 0.1 à 0,005 % (depuis 2016) • Bois (DIN+/A1…): 0.03 % • 195 tonnes pour la production de pellets (en pratique: < 3 %) • Un supertanker (3.5 %, 2.5 % en pratique)
  169. 169. SOx – Oxydes de soufre • 6900 tonnes / an en Belgique (2017) • 80 % Industrie • 11 % pour le résidentiel (dont 67 % issu du charbon) • Combustibles – contenu en souffre • GN: négligeable – biogaz en contient • Mazout: 0.1 à 0,005 % (depuis 2016) • Bois (DIN+/A1…): 0.03 % • 195 tonnes pour la production de pellets (en pratique: < 3 %) • Un supertanker (3.5 %, 2.5 % en pratique) => 5.2 t / jour => 1 t /jour (2020)
  170. 170. NOx – Oxydes d’azote
  171. 171. NOx – Oxydes d’azote • 67 100 tonnes / an en Belgique (2017) • 48 % pour le transport - 27 % Industrie – 14 % Agriculture • 5% pour le résidentiel (4 100 t)
  172. 172. NOx – Oxydes d’azote • 67 100 tonnes / an en Belgique (2017) • 48 % pour le transport - 27 % Industrie – 14 % Agriculture • 5% pour le résidentiel (4 100 t) • DIN+ / EN+ : max 0.3 % d’azote dans le combustible • 5 % pour la production de pellets (3 600 t)
  173. 173. NOx – Oxydes d’azote • 67 100 tonnes / an en Belgique (2017) • 48 % pour le transport - 27 % Industrie – 14 % Agriculture • 5% pour le résidentiel (4 100 t) • DIN+ / EN+ : max 0.3 % d’azote dans le combustible • 5 % pour la production de pellets (3 600 t) • Un supertanker • Pas de chiffres en pleine mer • > 4 t / jour
  174. 174. CO – Monoxyde de carbone
  175. 175. CO – Monoxyde de carbone • Image du rendement (pas de norme si > 1 MW)
  176. 176. CO – Monoxyde de carbone • Image du rendement (pas de norme si > 1 MW) • Législation (RW < 0.4 MW) • GN: 110 mg/kWh • Mazout: 60 mg / kWh • Bois: 1500 mg/kWh mais appareils sous 50 mg/kWh existent
  177. 177. CO – Monoxyde de carbone • Image du rendement (pas de norme si > 1 MW) • Législation (RW < 0.4 MW) • GN: 110 mg/kWh • Mazout: 60 mg / kWh • Bois: 1500 mg/kWh mais appareils sous 50 mg/kWh existent • Entretien
  178. 178. CO – Monoxyde de carbone • Image du rendement (pas de norme si > 1 MW) • Législation (RW < 0.4 MW) • GN: 110 mg/kWh • Mazout: 60 mg / kWh • Bois: 1500 mg/kWh mais appareils sous 50 mg/kWh existent • Entretien • Vétusté du parc => cadre pour le remplacement/interdiction
  179. 179. Particules
  180. 180. Particules • Type de chambre de combustion (vétusté)
  181. 181. Particules • Type de chambre de combustion (vétusté) • Combustible (humidité) => η , P
  182. 182. Particules • Type de chambre de combustion (vétusté) • Combustible (humidité) => η , P
  183. 183. Particules • Type de chambre de combustion (vétusté) • Combustible (humidité) => η , P Source: CERIC 2017 13 20 30 27 29 0 50 100 150 200 250 300 A B C D E Particulesmg/NM³ Différents combustibles : humidité
  184. 184. Particules • Type de chambre de combustion (vétusté) • Combustible (humidité) => η , P Source: CERIC 2017 Dioxines, HAP, Formaldéhyde, benzène… 13 20 30 27 29 0 50 100 150 200 250 300 A B C D E Particulesmg/NM³ Différents combustibles : humidité
  185. 185. Taille installation
  186. 186. Taille installation • Emissions: Cadre législatif plus restrictif • Suivi et réduction de polluants • Entretien – performance • Meilleure utilisation de l’énergie
  187. 187. Taille installation • Emissions: Cadre législatif plus restrictif • Suivi et réduction de polluants • Entretien – performance • Meilleure utilisation de l’énergie • Réseau de chaleur • Risque minimisé dans les habitations • Stockage (cuve) déporté
  188. 188. Cas d’étude : ULiège • Réseau de chaleur • 20 km de canalisations • Surface chauffée 470 000 m² • 50 bâtiments dont 1 hôpital • Températures 120/100°C • Consommations • Chaleur 61 GWh / an • 17 kt CO2 (chaudières GN) • Electricité 36 GWh /an • 16 kt CO2 (du réseau)
  189. 189. Installations • Installation en 2012 d’une cogénération biomasse (pellets) • Puissance thermique : 7 MW • Puissance électrique : 1.4 MW • Efficacité (pleine charge): 70 %
  190. 190. Bilan annuel
  191. 191. Bilan annuel • Consommation de 20 000 t de pellets ~ 2000 t CO2 • Haute disponibilité : 7800 h /an
  192. 192. Bilan annuel • Consommation de 20 000 t de pellets ~ 2000 t CO2 • Haute disponibilité : 7800 h /an • Assure • > 25 % des besoins électriques du site du Sart-Tilman • > 50 % des besoins thermiques (réseau)
  193. 193. Bilan annuel • Consommation de 20 000 t de pellets ~ 2000 t CO2 • Haute disponibilité : 7800 h /an • Assure • > 25 % des besoins électriques du site du Sart-Tilman • > 50 % des besoins thermiques (réseau) • Réduction annuelle de 10 - 12 000 t CO2 • -145 g / kWh
  194. 194. Perspectives et Conclusions
  195. 195. Perspectives et Conclusions • Cadre pour favoriser • La chaleur verte « optimale » (émissions / Utilisation Ep) • L’utilisation de systèmes efficaces
  196. 196. Perspectives et Conclusions • Cadre pour favoriser • La chaleur verte « optimale » (émissions / Utilisation Ep) • L’utilisation de systèmes efficaces • Communauté d’énergie renouvelable
  197. 197. Perspectives et Conclusions • Cadre pour favoriser • La chaleur verte « optimale » (émissions / Utilisation Ep) • L’utilisation de systèmes efficaces • Communauté d’énergie renouvelable • Le bois local peut apporter une partie de la solution
  198. 198. Perspectives et Conclusions • Cadre pour favoriser • La chaleur verte « optimale » (émissions / Utilisation Ep) • L’utilisation de systèmes efficaces • Communauté d’énergie renouvelable • Le bois local peut apporter une partie de la solution • Cogénération ou chaudières biomasse (/! au dimensionnement)
  199. 199. Merci pour votre attention Questions / Remarques ?
  200. 200. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau
  201. 201. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau Les réseaux de chaleur : Défis et opportunités pour les gestionnaires de réseaux de distribution Isabelle Callens, Directeur Public Affairs & Juridique
  202. 202. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau Gestionnaire de réseaux / Partenaire des Autorités / Facilitateur de marché(s) ORES 1,2 milliard € chiffre d’affaires consolidé 239,6 millions € investissement 2019 2.328 collaborateurs 51.326 km de réseau de distribution en électricité 9.931 km de réseau de distribution en gaz naturel 457.650 luminaires d’éclairage public communal 1.981.077 points de fourniture E/G 12,1 TWh distribués en électricité sur les réseaux 13,9 TWh distribués en gaz sur les réseaux
  203. 203. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau GRD Electricité
  204. 204. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau GRD Gaz
  205. 205. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau Ce qu’ORES fait Raccorder l’installation du client au réseau d’électricité et/ou gaz naturel Acheminer l’électricité jusqu’au domicile du client via les réseaux moyenne et basse tensions Acheminer le gaz naturel jusqu’au domicile du client via les réseaux moyenne et basse pressions Réaliser des travaux sur les réseaux de distribution, en ce compris les raccordements et les compteurs chez les clients Réparer les pannes sur les réseaux Relever les compteurs, conserver les données de consommation et les transmettre au fournisseur du client Placer des compteurs à budget et alimenter les clients protégés Entretenir et réparer l’éclairage public communal
  206. 206. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau Ce qu’ORES ne fait pas Produire de l’électricité ou du gaz naturel Conclure avec le client un contrat de fourniture d’électricité et/ou de gaz naturel Acheminer l’électricité sur le réseau haute tension (c’est la mission de la société Elia) Acheminer le gaz naturel sur le réseau haute pression (c’est la mission de la société Fluxys) Réaliser des travaux électriques ou gaziers sur l’installation intérieure privée du client Réparer les appareils domestiques Entretenir l’éclairage sur les autoroutes et les routes régionales
  207. 207. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau Réseau de distribution de gaz naturel = important outil de transition énergétique - A court terme Levier de transition immédiatement disponible : réduction des émissions dues au mazout, développement biométhane, CNG, … - A moyen terme (et au cas par cas en fonction des situations locales) Intégration accrue de gaz verts Pilier d’une stratégie intégrée de chaleur durable en Wallonie Vision stratégique (gaz)
  208. 208. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau Complémentarité… et points d’attention Les réseaux de chaleur peuvent soutenir les volumes de gaz distribués (en périphérie des zones équipées) et illustrer le rôle central du gaz dans la transition énergétique. Les réseaux de gaz ou de chaleur (suivant les cas) peuvent contribuer de façon complémentaire au développement des communautés énergétiques locales. Economicité globale des infrastructures publiques : éviter les doubles emplois et les situations permettant à une minorité de prélever une valeur ajoutée au détriment de la collectivité.
  209. 209. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau Eviter les doubles emplois : exemple de Loupoigne
  210. 210. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau Respecter des équilibres : exemple de Bella Vita
  211. 211. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau Coordonner la distribution de chaleur avec la distribution d’électricité et de gaz - Nécessité de disposer d’une stratégie intégrée pour la « chaleur durable en Wallonie - Intérêt sociétal de coordonner les investissements sur base de priorités à définir - Liens de plus en plus intimes entre l’électricité et le gaz ou la chaleur dans le cadre de la transition énergétique et en particulier des Communautés d’Energie Renouvelable (CER) - Caractère à la fois local et supracommunal commun aux activités Copier l’organisation des marchés électricité/gaz - Protection du consommateur (mesures sociales, harmonisation tarifaire, pérennité des systèmes, …) - Séparation éventuelle des rôles (modèle économique à définir) Electricité, gaz et chaleur, une approche commune ?
  212. 212. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau Des synergies possibles à plusieurs niveaux Rôle du GRD, comptage, OSP, marché, construction, pose en voirie, … etc Des différences au niveau de l’exploitation Compétences « eau » et aspect sécuritaire (température) Compatibilité des activités à valider le cas échéant (cadre légal) Electricité, gaz et chaleur, des métiers comparables ?
  213. 213. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau Et en Flandre (Fluvius) ? Antwerpen Nieuw Zuid Mol en Dessel Hoogstraten De Kluis Turnhout - wijk Niefhout Roeselare - Hooglede Kuurne - Harelbeke
  214. 214. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau Et plus au Nord ? Exemple du chauffage urbain décentralisé de la ville de Gram (DK) [source : www.gram-fjernvarme.dk]
  215. 215. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau - Ecouter le consommateur et lui permettre d’opter pour une chaleur durable sur tout le territoire wallon - Définir une stratégie wallonne en matière de chaleur durable issue suivant les cas et spécificités locales du gaz, de la biomasse ou de l’électricité - ORES a la volonté d’être partie prenante à la définition de cette stratégie qui permettra de développer les réseaux de chaleur en harmonie avec les réseaux d’électricité et de gaz - ORES étudie les synergies possibles entre ses activités et la gestion des réseaux de chaleur CONCLUSION
  216. 216. Modifiez les styles du texte du masque Deuxième niveau Troisième niveau FACILITER L’ENERGIE, FACILITER LA VIE Notre énergie et nos expertises au service d’une transition énergétique pour tous et de proximité
  217. 217. Fondé en 2004, le Groupe Horizon rassemble plusieurs sociétés dont le cœur de métier est l’Immobilier et le renouvelable. Aujourd’hui, le Groupe Horizon, c’est environ 1000 logements et des réserves foncières pour la réalisation de 400.000 m² de constructions en Province de Liège (appartements, maisons & bureaux) L’objectif du Groupe Horizon est triple: • Avoir une vision ‘low’ carbone pendant et après la construction • Donner à chaque habitant les outils nécessaires pour limiter son empreinte énergétique • Privilégier l’économie circulaire Comment se donner les moyens de ses ambitions? • Construction en ossature bois • Réseau de chaleur alimenté par une chaufferie collective Biomasse (Plaquette bois ou Pellet) • Récupération collective de l’eau de pluie
  218. 218. Motivations économiques et environnementales Conscient que rentabilité financière et engagement environnemental ne vont pas toujours de paire, Horizon Groupe a pris le pari de pouvoir concilier les deux tout en gardant ses valeurs! 1. Intégration Verticale Afin de maitriser les différentes étapes du développement d’un tel projet, Horizon Groupe se structure en intégrant les compétences suivantes: • Cellule de développement • Bureau d’architectes • Suivi et coordination chantier • Construction des maisons en ossature bois • Installation et maintenance de chaufferie Biomasse • Producteur, gestionnaire et fournisseur d’énergie thermique
  219. 219. Motivations économiques 2. Stabilité financière pour le consommateur 2.1 En fonction du phasage de développement du projet, il faut distinguer 2 cas de figure: Développement 1 phase Développement plusieurs phases (Jusqu’à 50 logements) (A partir de 50 logements) * La copropriété maitrise les coûts * Tarification établie à l’acte RCP prend en charge les coûts de développement réseau Copropriété * est propriétaire du réseau et des installations techniques Copropriété * est propriétaire du réseau et des installations techniques Facturation RCP ou Syndic Facturation RCP ou Syndic RCP Exploitation Maintenance RCP Exploitation Maintenance RCP * est propriétaire du réseau et des installations techniques RCP * est propriétaire du réseau et des installations techniques Facturation RCP Facturation RCP RCP Exploitation Maintenance RCP Exploitation Maintenance Motivations économiques et environnementales
  220. 220. Motivations économiques 2.2 Volatilité des énergies fossiles Vs Stabilité Biomasse * Source APERe Motivations économiques et environnementales
  221. 221. Motivations économiques 2.2 Cadre tarifaire préétabli dans le cadre d’un développement par phase ➢ Le copropriétaire devient client RCP. ➢ RCP assure les coûts de développement du réseau pour chaque étape. ➢ La méthodologie de tarification pour le consommateur est établie à l’acte. Terme fixe Il comprend la mise à disposition de l’énergie, l’amortissement et l’entretien réseau. Plus un entretien annuel complet des techniques spéciales dans l’habitation. Il varie de 325€/an à 550€/an en fonction de la taille et de la puissance mise à disposition. Terme variable Il est établi sur base d’une formule comparative entre le coût réel de production/ kWh th biomasse et le prix moyen du Gaz Nat pour la même consommation. Nous constatons que nous sommes entre -5% et -15% plus compétitif que le Gaz depuis 2012! Exemple pour l’année 2019 en c€/kWh : RCP GAZ NAT 5,6 6,2 Motivations économiques et environnementales
  222. 222. Motivations économiques 3. Facteur risque 3.1 Intégration d’un GRD dans la tarification L’impact d’une tarification « coût de distribution et de transport » tel qu’appliqué pour d’autres sources d’énergies mettrait en péril le développement des réseaux de chaleur dans ces projets! 3.2 Surcharges Ajouter une couche « Taxes et Prélèvements » fixé par le gouvernement ne ferait que d’alourdir le montant de la facture payée par le consommateur et mettrait un frein au développement des réseaux de chaleur par manque de compétitivité. 3.3 Changement de cap des autorités locales Entre le développement des différentes phases de construction, il arrive que la commune veuille réorienter le projet, ajouter ou retirer des points de fourniture. Les micro réseaux tels que nous les développons sont dimensionnés pour fournir puissance déterminée dans un périmètre défini. Motivations économiques et environnementales
  223. 223. Type d’installation Chaudières à plaquettes de bois Fröling 2*500 kW. Volume du silo Silo de 135 m³ qui permet une autonomie de 15 jours à pleine puissance. Consommation moyenne annuelle 3.000 m³ plaquettes soit 740 t de bois à 20% d’humidité. Réseau de chaleur principal 5 km : 2 écoles, le hall sportif et 220 maisons. Investissements et financement Investissement total : 1.570.000 € = 500.000 € (chaufferie) + 1.070.000 € (réseau + sous- stations) Financement : Promoteur immobilier et tiers investisseur, aides 30 % RW. Temps de retour sur investissement : 12,9 ans. RESEAU DE CHALEUR BIOMASSE « Les Pléiades » le choix du bois (plaquettes) comme combustible renouvelable local évite la consommation de 255.500 m³ de gaz par an, Évitant ainsi le rejet annuel de 570 t de CO2 • 220 Logements • 1 Ecole • 1 Hall sportif Consommation estimée 2500 MWh
  224. 224. COMPARATIF SOURCES ENERGIE PRIMAIRE Exemple comparatif des émissions annuelles de CO2 dues au chauffage pour un logement neuf. Pour un même logement neuf conforme à la réglementation PEB, d’une surface de 90 m² avec un besoin énergétique de 3400 kWh par an pour le chauffage et l’ECS, les émissions de CO2 selon les systèmes de chauffage sont les suivantes: * Source ADEME HORIZON GROUPE peut se targuer d’une économie substantielle annuelle de 1100 T de CO2/an
  225. 225. Merci de votre attention david.colette@minguet.be
  226. 226. Réseaux de chaleur - Avantages, Contraintes et Réglementations Présentation 16 oct. 2020 Réseaux de chaleur - Avantages, Contraintes et Réglementations Présentation 16 oct. 2020 Optimisation technico-économique des réseaux de chaleur thermique 26/11/2020 Sébastien Yasse
  227. 227. 2 Qui sommes-nous ? Une expertise technique combinée à une approche patrimoniale et une vision stratégique
  228. 228. 3 Agenda Points d’attention 1 2 3 4 Pour commencer, quelques exemples de réseaux de chaleur en Wallonie Un petit rappel des avantages des réseaux de chaleur Approche à suivre pour le développement de réseaux de chaleur
  229. 229. 4 Quelques exemples de réseaux de chaleur1.1 4 Sart-TilmanWaterloo – Bella Vita UCL - Louvain-la- Neuve Dison – EnerwoodTibi – Pont-du- Loup Saint-Ghislain/ Baudour
  230. 230. 5 Quelques exemples de réseaux de chaleur1.1 UCL – LLN • Cogen + chaudières : 48,9 MW • >10 km de réseau • Alimente le campus et bâtiments de logement Bella Vita • Chaudières Biomasse (2 x 800 kW) • 6 km de réseau • 140 sous stations (logements, piscines, centre de soins, …) Sart Tilman • Cogénération biomasse 7200 kW • 22 km de réseau • 60 bâtiments du campus, dont CHU Saint-Ghislain / Baudour • Installation géothermie 10 MW • 6 km de réseau • 350 logements, piscine, écoles, hôpital, gare, … Enerwood • Cogen biomasse 4 MW • 1,5 km de réseau • Alimente 5 industries dans le zoning proche
  231. 231. 6 Quelques exemples de projets de réseaux de chaleur1.2 • Réseau de chaleur basé sur la récupération de chaleur fatale de l’UVE • Alimentation en chaleur de 800 logements sociaux, d’une piscine, de plusieurs écoles, de l'administration communale, … • Possibilité de raccorder l’usine Aperam (1,8km) pour récupérer la chaleur fatale (échangeurs déjà présents). Le cas de TIBI – Pont-de-loup • Réseau de chaleur basé sur la récupération de l’énergie géothermique profonde (2000 m) • Alimentation en chaleur de logements, d’une piscine, d’une gare, … Le cas de Saint Ghislain/Baudour
  232. 232. 7 Le projet Mijnwater aux Pays-Bas1.3 Réseau de chaleur basé sur la récupération de l’énergie géothermique présente dans d’anciennes mines inondées
  233. 233. 8 Les avantages des réseaux de chaleur2 Multisourcing • Intégration des SER • Assurance de fourniture • Production de chaleur continue Réduction de la puissance nominale totale • Complémentarité des profils • Réduction de l’investissement total Maintenance • Coûts moindres (que la somme de ceux d’installations individuelles) • Centralisation de la gestion Flexibilité du choix de la technologie • Mise à jour / modification des moyens de production
  234. 234. 9 Approche à suivre dans le cadre du développement de projets de réseaux de chaleur3 Identification de zones potentiellement pertinentes Construction de scénarios Analyse économique Etape 1 Etape 2 Etape 3 Impacts environnementaux Etape 4
  235. 235. 10 Identification des zones à retenir3.1 Au plus un réseau est dense, au plus il sera rentable Densité thermique ≥ 2MWh/m.an Facilité d’implantation Faible nombre de décideurs Au moins il y aura d’impétrants / vision globale de travaux Un projet de réseau de chaleur aura plus de chance d’aboutir quand le nombre de décideurs est faible
  236. 236. 11 Construction de scénarios3.2 Zone à étudier Scénario de base Scénario alternatif 1 Scénario alternatif 2 Situation actuelle Choix des technologies permettant de répondre aux besoins de chaleur (réseau de chaleur avec …) Réflexion par rapport au choix de la ressource (gaz, biomasse, biogaz, chaleur fatale, géothermie, solaire) et de technologie (PAC, cogénération, chaudière, échangeurs) Souvent … chaudières individuelles gaz / mazout
  237. 237. 12 Construction de scénarios3.3 Zone à étudier Scénario de base Scénario alternatif 1.1 Scénario alternatif 1.2 Situation actuelle Choix de technologies permettant de répondre aux besoins de chaleur • Durée de vie des technologies • CAPEX & OPEX • Rendements thermiques & électriques • Production annuelle thermique & électrique • Puissance thermique & électrique installée
  238. 238. Analyse économique (coûts-bénéfices)3.4 13 Exemple fictif : Comparaison de la Valeur actuelle nette (VAN) de différents scénarios OPEX (Maintenance) OPEX (combustibles) Charges financières CAPEX SB SA1 SA2 VAN Important d’avoir une approche à long terme (Valeur actuelle nette, coûts nets cumulés, temps de retour sur investissement, …)
  239. 239. Analyse économique (coûts – bénéfices)3.5 14 Exemple fictif : Comparaison des coûts nets cumulés Années SB SA1 SA2 Coûtsnets cumulés
  240. 240. Analyse économique (tarification)3.5 15 Loyer initial actifs régulés Amortissement des CAPEX OPEX combustible OPEX maintenance Frais de gestion Marge brute sur la revente Dimensions à prendre en compte dans le cadre de la tarification
  241. 241. Prise en compte de l’impact environnemental3.6 16 Exemple fictif : Prise en compte des émissions de CO2 SB SA1 SA2 CO2
  242. 242. Le cas d’une commune avec densité thermique importante3.7 17 Chaudière à condensation individuelle Cogénération gaz reliée à un réseau de chaleur et chaudière d’appoint centrale au gaz (back up) Scénario de base Scénario alternatif 1 Cogénération biomasse solide reliée à un réseau de chaleur et chaudière d’appoint centrale au gaz (back up) Scénario alternatif 2 Chaleur fatale distribuée par RC et chaudière d’appoint central au gaz (back up) Scénario alternatif 3
  243. 243. Le cas d’une commune avec densité thermique importante3.7 18 SB1 SA 1.1 SA1.2 SA 1.3 VAACN(EUR) Scénarios VAACN (EUR) Recettes vente électricité sur le réseau RDE Subsides (OPEX & CAPEX) Coût électricité achetée sur le réseau RDE Charges financières OPEX - Combustibles OPEX - Operations & maintenance CAPEX - Equipements et montage TotalSB SA1 SA2 SA3
  244. 244. Le cas d’une commune avec densité thermique importante3.7 19 CAPEX - Equipements et montage OPEX - Operations & maintenance OPEX - Combustibles Charges financières Coût électricité achetée sur le réseau RDE Subsides (OPEX & CAPEX) Recettes vente électricité sur le réseau RDE EUR Poste de coûts Comparaison des coûts annualisés par poste de coûts SB1 SA 1.1 SA1.2 SA 1.3
  245. 245. Points d’attention4 20 Les réseaux de chaleur offrent de nombreux avantages comme le multisourcing, la valorisation de chaleur fatale, … La mise en place de réseaux de chaleur est de nature à accélérer la transition énergétique Différents critères sont à prendre en compte pour identifier les zones potentiellement intéressantes (consommation, densité, …) Important de suivre une approche « technico-économique » à long terme dans le cadre du développement de projets de réseau de chaleur Il reste un potentiel important en matière de développement de réseaux de chaleur en Wallonie
  246. 246. Merci pour votre attention Sébastien Yasse Deplasse & Associés Business Unit Manager – Consultance stratégique yasse.s@deplasse.com 21
  247. 247. Les réseaux de chaleur en Wallonie 26 novembre 2020 Les systèmes de chauffage centralisés : solution efficace, économique et durable
  248. 248. Nos trois métiers Veolia conçoit et déploie des solutions qui participent au développement durable des villes et des industries Gestion globale du cycle de l’eau Gestion des déchets liquides ou solides, banals ou spéciaux Efficacité énergétique, gestion performante de réseaux, engagements 309 M€ chiffre d’affaires 2 317 collaborateurs
  249. 249. Chiffres clés Capacité de production pour des réseaux de chaleur185 MW Longueur de réseaux36 km Sous-stations alimentées2 000 2 968 MW Capacité d’installations de production de chaleur 200 891 MWh Chaleur produite 4 972 MWh Économies en CPE 5,540 Mm³ Biogaz produit
  250. 250. Enjeux pour les parties prenantes Coûts Réduire la facture énergétique Stabiliser la variation des prix Minimiser les investissements initiaux et de rénovation Réduire les coûts de maintenance Confort et sécurité Assurer la continuité de fourniture de chaleur Garder une gestion individuelle du confort thermique Minimiser l’espace nécessaire aux systèmes individuels de chauffage Estimer les futures factures énergétiques Management Fournir des factures précises Sous-facturer pour différents utilisateurs Suivre la consommation par mois ou en temps réel Améliorer l’image et la valeur du projet Déléguer la gestion des utilités, réduire le personnel de maintenance nécessaire Environnement Minimiser l’impact environnemental et la consommation d’énergie fossile primaire Garantir la quantité d’énergie renouvelable utilisée Réduire la dépendance aux énergies primaires classiques, suivant le mix énergétique utilisé, pouvant favoriser l’énergie renouvelable, locale et/ou résiduelle
  251. 251. Business Models Acquisition • Veolia est propriétaire des installations • Remboursement des investissements par les utilisateurs ( partie fixe de la facture énergétique) Exploitation et maintenance • Exploitation du réseau et de la centrale de chauffe, fourniture de l’énergie • Maintenance des équipements de production et de distribution • Gestion des combustibles primaires Concession • Transfert des droits et obligations du propriétaire vers Veolia • Veolia assume la responsabilité des investissements initiaux, souvent uniquement de la production, et de leur renouvellement Leasing • Le propriétaire investit dans les installations initiales • Veolia prend en charge l’exploitation et maintenance uniquement, parfois payant un loyer au propriétaire
  252. 252. 6 Conception des installations Construction : fourniture, installation et commissioning Financement des installations avec ou sans propriété Maintenance avec garantie totale Exploitation et conduite des installations Business Models D Design B Build F Finance M Maintain O Operate
  253. 253. 7 Exploitation, maintenance préventive et curative, garantie totale des équipements, suivi des prestations avec GMAO, suivi des consommations énergétiques de base avec ou sans engagement de performance. Core-business de Veolia, dans les services de traitement d’eau, d’énergie et de recyclage des déchets. Business Models D Design B Build F Finance M Maintain O Operate Business Models
  254. 254. 8 Exploitation et maintenance + Construction, en interne chez Veolia et/ou avec des entreprises BTP externes Benchmark et contacts depuis des projets internationaux du groupe Veolia international Business Models D Design B Build F Finance M Maintain O Operate Business Models
  255. 255. 9 Exploitation et maintenance + Construction + Etude des besoins, dimensionnement et sélection des installations En interne via la direction technique Veolia en Belgique ou du groupe international, ou en partenariat avec un bureau d’étude externe spécialiste Business Models D Design B Build F Finance M Maintain O Operate Business Models
  256. 256. 10 Exploitation et maintenance + Construction + Design + Financement des installations Plusieurs possibilités suivant les besoins : ● Avec ou sans transfert de propriété : Leasing ou AssetCo/OpCo ● Avec ou sans dé-consolidation des assets : Off-balance sheet ○ Suivant norme appliquée (IFRS 16 ou autre) et son interprétation ● Avec ou sans partenaire financier tiers Business Models D Design B Build F Finance M Maintain O Operate Business Models
  257. 257. 11 Législation - Décret du 15 octobre 2020 Nouveau décret wallon organisant la vente de chaleur via un réseau Un décret ne stipule que les principes. Attente d’une décision exécutive du gouvernement sur les obligations ou droits spécifiques. Impositions à l’opérateur du réseau concernant : ● interruptions ● nouveaux raccordements ● traitement des plaintes ● fourniture de données aux consommateurs et au SPW : ○ consommations ○ rendement du réseau Impositions au fournisseur d’ énergie du réseau concernant : ● facturation transparente ● fourniture de données aux consommateurs : ○ composition du mix énergétique ○ bilan CO2 Aides financières ● Aide à la production d’énergie pour les nouvelles installations de production et aide à l’investissement pour les nouveaux réseaux, les extensions ou rénovations lorsque la production utilise : ○ énergies renouvelables ○ chaleur fatale ○ cogénération de qualité
  258. 258. Sources disponibles
  259. 259. CONNECT Données relevées, analysées et transmises aux utilisateurs SUPPORT Conseil et support des utilisateurs pour les problèmes techniques possibles IMPROVE Améliorer la performance environnementale des équipements et systèmes connectés Suivi énergétique
  260. 260. INFORMER les utilisateurs et interagir avec les parties prenantes. • retranscription simple et accessible de l’information, • implication des parties prenantes et des utilisateurs, • possibilités d’interactions. FACILITER les échanges de ressources et les transactions en ligne. • achat et vente de produits et services, • accès à une plateforme numérique d’intermédiation, • mise en place d’une marketplace de matières recyclées. ÉVALUER et suivre en continu la qualité du service et communiquer en toute transparence. • collecte des données opérationnelles, • accès à un portail client, • visualisation des données. Suivi énergétique
  261. 261. ACCOMPAGNER les clients dans leurs plans de progrès et les conseiller à distance dans le pilotage de leurs installations. • assemblage des informations récoltées, • suivi continu de l’évolution des paramètres, • conseils d’experts NUMÉRISER et optimiser la gestion patrimoniale. • définition d’un système cohérent d’évaluation de l’état des actifs, • recommandations et suggestions d’actions, • suivi et mise en œuvre du plan d’action. ACCOMPAGNER en situation de crise, augmenter la capacité de résilience. • intégration des données externes aux modèles prédictifs pour préparer les scénarios de crise, • aide à la prise de décision pour favoriser le retour à la normale, • préparation et coordination des équipes sur le terrain avec des informations en temps réel. Suivi énergétique
  262. 262. MESURER, AMÉLIORER LA PERFORMANCE ET S’ENGAGER sur un niveau de qualité du service. • identification des leviers de performances, • optimisation du fonctionnement des installations, • suivi continu de la performance globale. CALCULER et AMÉLIORER la performance environnementale. • calcul de l’empreinte environnementale, • identification et mise en œuvre d’axes d’amélioration, • valorisation de la performance environnementale. Suivi énergétique

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