Les systèmes de chauffage urbain sont conçus pour fournir de la chaleur et/ou de l’eau chaude à plusieurs bâtiments ou habitations dans une zone ou un quartier spécifique. Ces systèmes peuvent être alimentés par diverses sources d’énergie, notamment des sources d’énergie renouvelables. Ainsi, les réseaux thermiques ont un rôle clé à jouer dans la décarbonisation des besoins en chaleur et de froid.
Dans cet article, les experts de Resolia vous expliquent comment les chauffages urbains permettent d’exploiter 100 % d’énergies renouvelables et contribuent à la transition énergétique.
Les réseaux thermiques et les énergies renouvelables
Quelles sont les énergies renouvelables utilisées par les réseaux thermiques ?
Les réseaux de chaleur sont capables d’exploiter différentes sources d’énergies renouvelables, telles que :
- La biomasse : cette source d’énergie est issue de la décomposition de matières organiques végétales ou animales (bois, dérivés du bois, déchets agricoles, etc.). Ces matières sont transformées en énergie par combustion ou méthanisation.
- L’énergie solaire : la lumière du soleil est exploitée et transformée en énergie pour produire de l’électricité ou de la chaleur.
- La géothermie : ce processus consiste à exploiter la chaleur naturelle stockée dans le sous-sol terrestre.
- La chaleur fatale : les réseaux de chaleur valorisent l’énergie thermique perdue lors de processus industriels.
La diversification et la combinaison de sources d’énergies renouvelables
Le réseau thermique a l’avantage de s’adapter facilement aux différentes sources d’énergies renouvelables. Ainsi, il est possible d’en diversifier les sources d’approvisionnement. De ce fait, le système de chauffage urbain décarboné alliera diverses énergies renouvelables.
Cette combinaison assure une production de chaleur et d’eau chaude stable et continue, en fonction de la disponibilité et des caractéristiques de chaque source d’énergie renouvelable. Dès lors, les réseaux de chaleur peuvent utiliser l’une ou l’autre source d’énergie. Ils sont donc moins dépendants des combustibles fossiles.
Comment le réseau thermique permet-il d’exploiter les énergies renouvelables ?
Une production centralisée de chaleur
Bien plus efficaces qu’un système de chauffage individuel, les réseaux thermiques centralisent la production de chaleur pour ensuite la redistribuer collectivement. Ce système regroupe une zone de bâtiments ou de maisons et on l’appelle “chauffage urbain”. Cette production centralisée peut être alimentée par des sources d’énergies renouvelables et décarbonées.
L’utilisation d’énergies décarbonées pour un système de chauffage individuel est souvent très coûteuse. Elle nécessite un investissement conséquent de la part des consommateurs. Or, en mutualisant les installations grâce au chauffage urbain, l’exploitation des énergies renouvelables devient abordable. En effet, les économies d’échelle, qui découlent de la centralisation des infrastructures, permettent le développement d’énergies décarbonées et accessibles.
Des technologies d’optimisation énergétique
Les réseaux de chaleur sont équipés de technologies de régulation et de contrôle de pointe.Celles-ci permettent une gestion intelligente de la demande énergétique. Ces dispositifs facilitent l’ajustement en temps réel de la production et de la distribution d’énergie carbone en fonction des besoins des utilisateurs. Ainsi, les réseaux de chaleur garantissent une utilisation plus efficiente des ressources énergétiques.
Ces technologies favorisent également l’intégration des énergies décarbonées au sein du réseau de chauffage urbain. En effet, elles sont capables de gérer les variations de production des sources d’énergies renouvelables, comme les énergies intermittentes et non pilotables (énergie solaire ou éolienne). Cela se fait grâce au stockage thermique qui assure une alimentation énergétique constante et fiable.
Cooling as service
En outre, le système de chauffage urbain peut également être utilisé pour rafraîchir les bâtiments pendant les mois d’été, grâce à un processus appelé « cooling as a service ». Dans ce cas, le chauffage urbain est utilisé pour transférer l’excès de chaleur d’une zone à une autre, il est, par exemple, possible de refroidir un bâtiment entier grâce à ce système.
Ce transfert d’excès de chaleur s’effectue, notamment, par des technologies telles que la pompe à chaleur (PAC) qui peut être alimentée par des énergies renouvelables, grâce entre autres, à des panneaux solaires photovoltaïques.
Le “cooling as service” est un modèle économique révolutionnaire qui rend le refroidissement économe en énergie, plus compétitif et abordable. En outre, c’est un excellent moyen d’accélérer la transition vers une économie à faible émission de carbone où le refroidissement est accessible à tous.
En conclusion
Les réseaux d’énergie thermiques jouent un rôle essentiel dans la transition énergétique. Leur capacité à intégrer différentes sources d’énergies renouvelables et à s’y adapter assure une production d’énergie stable et écologique. Cette utilisation efficiente d’énergies 100 % renouvelables est garantie, entre autres, par la centralisation de la production d’énergie et l’utilisation de technologies de régulation performantes.
Aujourd’hui, les systèmes de chauffage urbain constituent une des solutions les plus prometteuses pour réduire significativement notre dépendance aux énergies fossiles, minimiser notre impact environnemental et construire un futur énergétique plus durable.
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