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Les avantages d’un approvisionnement décentralisé en chauffage urbain
Un réseau de chauffage urbain est le plus souvent conçu et exploité à partir d’une centrale de production. Or une ville se compose de plusieurs zones nécessitant chacune une température distincte. En décentralisant l’approvisionnement, il devient envisageable d’ajuster les températures et les pressions à la demande. Regardez la vidéo pour voir en quoi cela contribue d’une part à la création d’un système nettement plus efficace, d’autre part, à l’intégration de sources d’énergies renouvelables.
Actuellement, les installations de chauffage et de refroidissement ne sont pas basées sur des systèmes intelligents.
Les systèmes de chauffage et de refroidissement urbains sont devenus l’une des solutions les plus appréciées au monde, mais, pour pleinement exploiter leur potentiel immense, il faut leur associer une approche intelligente.
Aujourd’hui, un réseau de chauffage urbain s’articule généralement autour d’une centrale de production alimentant toute une ville, dont les différentes zones (zones industrielles, zones commerciales, quartiers résidentiels) reçoivent par conséquent une haute température identique.
Le problème de cette approche est lié au fait que ces zones se distinguent par des besoins différents en température et en pression.
Au lieu de disposer simplement d’un approvisionnement central, nous pouvons le décentraliser, ce qui, en donnant la possibilité de faire varier les températures et les pressions en fonction de la demande, se traduit par une nette progression de l’efficacité du système.
Les basses températures facilitent l’intégration des énergies renouvelables et de l’énergie excédentaire
L’une des caractéristiques majeures du chauffage urbain de quatrième génération, à la fois intelligent et plus durable, est l’approvisionnement en eau à basse température.
À l’heure actuelle, l’eau fournie par une centrale affiche normalement une température de 90 °C, alors qu’en présence d’un approvisionnement décentralisé et de zones basse température, ce chiffre peut être ramené à seulement 50 °C.
La baisse des températures dans le réseau a pour effet de limiter les pertes de chaleur à travers la tuyauterie et d’alléger les contraintes thermiques exercées sur les canalisations, tout en augmentant la capacité et en réduisant les fuites.
En fin de compte, cela veut dire que l’on a besoin de moins d’énergie pour chauffer l’eau, ce qui réduit à la fois les coûts et les émissions de CO2. L’approvisionnement en eau à basse température permet également aux opérateurs de chauffage urbain d’intégrer davantage de sources d’énergies renouvelables, comme la géothermie. Parallèlement, l’efficacité des capteurs solaires thermiques, de l’énergie éolienne et du surplus de chaleur issu des processus industriels s’améliorent.
Le surplus de chaleur en particulier représente un énorme potentiel. Rien qu’au Danemark, la chaleur excédentaire provenant des eaux usées suffirait à couvrir plus de 20 % des besoins de chauffage urbain nationaux, tandis qu’en Europe, les économies de chaleur pourraient réduire la demande totale de chaleur d’environ 40 %.
Une solution flexible au service de la sécurité de l’approvisionnement
L’autre avantage d’un chauffage urbain décentralisé et intelligent réside dans la sécurité d’approvisionnement qu’il procure.
Ces dernières années, les tensions géopolitiques, d’une part, la nécessité de sortir progressivement des combustibles fossiles, d’autre part, ont favorisé la prise de conscience de l’enjeu que représente la sécurité de l’approvisionnement énergétique. Il est à présent clair que la moindre rupture de l’équilibre est de nature à compromettre la sécurité et le confort des individus.
L’un des principaux avantages du chauffage urbain par rapport aux autres solutions de chauffage tient justement au fait qu’il peut être associé à plusieurs combustibles différents. Non seulement le chauffage urbain prend en effet simultanément en charge différentes sources d’énergie, mais la production est très flexible, ce qui renforce en définitive la sécurité d’approvisionnement et l’efficacité de la production.
Cela signifie que les réseaux de chauffage urbain ne sont plus contraints à n’utiliser qu’un seul type de combustible, comme le charbon, le pétrole ou le gaz naturel, et à exposer ainsi les consommateurs à des fluctuations de prix comparables à celles provoquées par la guerre en Ukraine et la crise sanitaire du Covid-19. Si une source d’énergie vient à manquer, d’autres alternatives s’offrent aux opérateurs de chauffage urbain, qui peuvent en outre à tout moment choisir la source d’énergie la moins chère pour comprimer les coûts.
Enfin, le chauffage urbain ouvre également la possibilité de stocker la chaleur, d’un jour à l’autre comme d’une saison à l’autre. Il s’ensuit que les réseaux de chauffage urbain sont moins vulnérables aux pannes subies dans certains secteurs énergétiques.
Vous trouverez plus bas une série d’articles et de cas d’usage montrant comment le chauffage urbain peut améliorer l’efficacité, la sécurité et la flexibilité du réseau tout en permettant l’intégration des énergies renouvelables et en réduisant les coûts.
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