Le réseau de chaleur, ou chauffage urbain, une solution d'avenir ?

Le principe du réseau de chaleur, à savoir des conduits transportant un fluide chaud sur une grande surface, existe depuis l'Antiquité. Les chauffages urbains comparables à ceux d'aujourd'hui ont été développés essentiellement au XXème siècle et depuis la mise en place de politiques d'économie d'énergie. Les installations actuelles peuvent fonctionner avec différentes sources d'énergie et sont conçues pour optimiser les rendements. Il s'agit donc d'un mode de chauffage rentable et écologique.

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Une installation de chauffage urbain est constituée d'une chaufferie de grande taille et d'un réseau de canalisations distribuant un fluide caloriporteur, généralement de l'eau, jusqu'aux radiateurs des logements desservis. Des sous-stations équipées de compteurs assurent le transfert dans les immeubles.

Concrètement, un logement chauffé par un réseau de chaleur est équipé de radiateurs, mais d'aucune chaudière. Les radiateurs sont alimentés par le réseau d'eau chaude de la ville.

L'eau circule à une température comprise entre 60 et plus de 100 °C. Une température supérieure peut être utilisée pour certains secteurs d'activité, sous forme d'eau surchauffée jusqu'à 180 °C maintenue à l'état liquide par une pression élevée, ou sous forme de vapeur jusqu'à 300 °C. Les canalisations sont enterrées et isolées afin de réduire au maximum les pertes thermiques.

Une chaufferie de réseau de chaleur peut être constituée d'une ou de plusieurs chaudières, unités de récupération de chaleur ou équipements géothermiques.

Il existe différents modes de production de chaleur pour les chauffages urbains :

• combustion de gaz, fioul, charbon, bois...
• transfert de la chaleur fatale, c'est-à-dire la chaleur générée par d'autres secteurs, comme l'incinération des déchets, l'évacuation des eaux usées, certains process industriels, le fonctionnement des méga-serveurs...
• utilisation de la chaleur du sol via des forages profonds et un système de géothermie adapté à un usage urbain, ou de la chaleur de l'eau souterraine par un système d'aquathermie
• exploitation de l'énergie solaire

La récupération de la chaleur fatale et la géothermie sont les deux méthodes privilégiées dans une démarche de développement durable et d'indépendance énergétique du pays. Elles s'appuient toutes deux sur des ressources locales et permettent de réduire fortement l'utilisation d'énergies fossiles.

Les chaufferies associent souvent plusieurs modes de production, ce qui permet de s'adapter aux variations de la demande et de la disponibilité des ressources.

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Les réseaux de chaleur sont très prisés dans les projets de développement durable à l'échelle d'une ville car ils cumulent de nombreux avantages :

• Performance et rentabilité : les chaufferies des réseaux de chaleur sont dimensionnées pour assurer de gros volumes de production et permettent d'importantes économies d'échelle.
• Sécurité : la production de chaleur est centralisée dans un bâtiment étroitement surveillé par les autorités locales, les risques de dysfonctionnement sont donc réduits.
• Confort et praticité pour les utilisateurs : les usagers n'ont pas à se préoccuper de l'entretien des appareils, ni à prévoir un emplacement dans leur logement, tout en bénéficiant d'un chauffage performant.
• Valorisation de ressources locales : les réseaux de chaleur sont étudiés pour tirer parti des ressources disponibles sur place et utiliser la chaleur fatale émise par différents secteurs d'activité.
• Faible émission de gaz à effet de serre et préservation de la qualité de l'air : ces installations de grande taille sont équipées de systèmes de filtration élaborés et rejettent moins de particules fines et de gaz impliqués dans le réchauffement climatique.

Quelques inconvénients freinent leur déploiement :

• investissement élevé pour la ville lors de la création de la structure
• système adapté uniquement aux zones densément peuplées pour limiter la longueur des canalisations et réduire les pertes de chaleur
• les travaux de mise en place et d'entretien peuvent occasionner des perturbations dans la ville, notamment au niveau du trafic routier

Le chauffage urbain est économique pour l'usager : il coûte 0,05 € /kWh à 0,08 € /kWh selon les villes, soit environ deux fois moins cher que le prix de l'électricité. Le raccordement à un réseau de chaleur est facturé entre 500 € et 2000 € par logement, selon une étude de l'AMORCE publiée en 2015. Ces frais peuvent être en partie absorbés par le dispositif des primes Coup de Pouce : les aides peuvent s'élever à 450 € ou 750 € selon les foyers. L'investissement que représente le raccordement peut être amorti en 1 à 5 ans environ selon les ménages et l'ancien mode de chauffage utilisé grâce aux économies réalisées.

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