Les rejets thermiques, des trésors insoupçonnés!

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1 Département de la santé, des affaires sociales et de l'énergie Service de l énergie et des forces hydrauliques Departement für Gesundheit, Sozialwesen und Energie Dienststelle für Energie und Wasserkraft Chauffage à distance : une technologie pour valoriser efficacement ressources renouvelables et rejets thermiques sur son territoire Les rejets thermiques, des trésors insoupçonnés! Joël Fournier Ingénieur dipl. EPFL, adjoint Service de l énergie et des forces hydrauliques Monthey, le 8 septembre 2011 Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 1

2 Plan de l exposé 1. Les rejets de chaleur recèlent un important potentiel énergétique 2. Ils constituent un domaine important de l écologie industrielle 3. Leur valorisation nécessite une restructuration de l approvisionnement en énergie sur le territoire communal Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 2

3 Environ de GWh consommés en Valais, dont hors grande industrie Estimation de la consommation d'énergie du canton du Valais en 2010 GWh 3'000 2'500 2'000 1'500 1' Combustibles pétroliers Carburants (sans aviation) Electricité Gaz Bois Autre biomasse Déchets Rejets de chaleur Solaire thermique Consommation totale Consommation sans la grande industrie Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 3

4 Le potentiel des énergies renouvelables selon le rapport Energie 2008 Géothermie Solaire photovoltaïque Biomasse Solaire thermique Bois-énergie Chaleur ambiante UIOM Eolien Petite hydraulique (<10MW) Grande hydraulique (>10MW) Production électrique actuelle en GWh/a Production électrique potentielle 2035 en GWh/a Production thermique actuelle en GWh/a Production thermique potentielle 2035 en GWh/a Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 4

5 Le photovoltaïque devrait connaître un meilleur sort que prévu en 2008 Production d'électricité photovoltaïque en Valais 70' Surface posée par année en m2 60'000 50'000 40'000 30'000 20'000 10' Production en GWh Surface Production Tél./Tel Télécopie/Fax

6 Selon l étude du CREM, les rejets de chaleur représentent une mine d énergie! Les rejets de chaleur à basse température dans les industries qui ont répondu à l étude représentent un potentiel de 1000 GWh. Les rejets de chaleur à des températures suffisantes pour un chauffage à distance représentent un potentiel de près de 700 GWh. + les entreprises qui n ont pas répondu + les rejets des eaux usées Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 6

7 Plan de l exposé 1. Les rejets de chaleur recèlent un important potentiel énergétique 2. Ils constituent un domaine important de l écologie industrielle 3. Leur valorisation nécessite une restructuration de l approvisionnement en énergie sur le territoire communal Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 7

8 Quelques principes Chercher à réduire les rejets / pertes thermiques Isolation Fourniture de chaleur à la bonne température Récupérer la chaleur pour le processus luimême Examiner si une utilisation interne à l entreprise est possible Chercher des opportunités de valorisation externe Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 8

9 Utilisation interne des rejets thermiques Mise en place d une PAC eau-eau sur des rejets d eau thermale, en remplacement de 2 chaudières à mazout, pour assurer la production de chaleur d un centre thermal. Source : Lauber IWISA 2009 Mesures débit d eau et température eau thermale - Remplacement de chaudières à mazout de [kw] - Mise en place d une PAC eau-eau de [kw] - Substitution de [l mazout /an] - Energie nette pondérée économisée 2.4 [GWh/an] Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 9

10 Utilisation interne des rejets thermiques (2) Récupérateur de chaleur sur l air évacué d une installation de traitement thermique de tôles, et préchauffage de l air neuf introduit dans une très grande halle de fabrication - Débit d air chaud évacué [m 3 /h] - Température des tôles traitées 500 [ C] - Substitution de [m 3 Gaz/an] - Energie nette pondérée économisée 3.5 [GWh/an] Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 10

11 Opportunités de valorisation externe Réseau de chauffage à distance Froid ou chaud Un réseau froid et un réseau chaud Vers un autre entreprise Pour un ou plusieurs quartiers Tél./Tel Télécopie/Fax

12 Plan de l exposé 1. Les rejets de chaleur recèlent un important potentiel énergétique 2. Ils constituent un domaine important de l écologie industrielle 3. Leur valorisation nécessite une restructuration de l approvisionnement en énergie sur le territoire communal Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 12

13 Cadastre communal des rejets et besoins thermiques Commune de Fully : Identification des besoins Source : CREM Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 13

14 Coordination d un réseau de CAD alimenté par des rejets de chaleur avec les autres énergies Concurrence avec les énergies renouvelables Prioritaire par rapport au bois ou une pompe à chaleur alimentant un bâtiment Ne doit pas empêcher une installation solaire thermique Synergies avec les énergies renouvelables Complément par chaufferie à bois Utilisation de chaleur à basse température grâce à une PAC Indispensable pour valoriser la géothermie profonde Peut accueillir de la chaleur solaire, selon le niveau de température du réseau Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 14

15 Coordination d un réseau de CAD alimenté par des rejets de chaleur avec les autres énergies Evolution du rôle du gaz dans l approvisionnement énergétique Meilleure utilisation de son potentiel par la production simultanée d électricité et de chaleur Appoint par chaudière ou couplage chaleurforce dans l alimentation d un CAD Pompe à chaleur à gaz dans les zones où un CAD n est pas envisageable en raison d une densité de consommation trop faible et un réseau à gaz est déjà existant Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 15

16 Cadre légal Art. 10, al. 3 et 4 de la loi cantonale sur l énergie «Les communes, dans le cadre des plans d affectation, peuvent désigner des zones dans lesquelles est prévu l équipement avec une énergie de réseau ou une installation de production d énergie commune à plusieurs bâtiments.» «Les communes peuvent prescrire aux propriétaires l obligation de raccorder leurs bâtiments à un réseau lorsque l énergie distribuée est produite principalement au moyen d énergies renouvelables ou de rejets de chaleur.» Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 16

17 Cadre légal (2) Art 14 OURE «Les rejets thermiques, en particulier ceux provenant de la production de froid et de processus artisanaux ou industriels, doivent être utilisés dans la mesure où les possibilités techniques ainsi que les conditions d exploitation le permettent et où cela ne requiert pas d investissement disproportionné.» Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 17

18 Tél./Tel Télécopie/Fax

19 Soutien au «Raccordement à un réseau de chauffage à distance alimenté par des énergies renouvelables ou des rejets de chaleur» Incitation à se raccorder à un CAD Energie distribuée comprenant au moins 75% renouvelable ou rejets de chaleur Pas de subvention si le raccordement sert à respecter le minimum légal (MoPEC) Habitat individuel Fr. Habitat collectif de 2 à 5 app Fr. dès 6 app Fr./m 2 (max ) Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 19

20 Situation du progr. RCAD (Etat fin août 2011) Le programme a débuté en janvier 2010 : 82 demandes et 78 dossiers acceptés (éligibles) unités d habitation qui représentent m 2 chauffés Investissements 4.5 mios Fr. Subventions promises 1.2 mios Fr. (27%) 18.7 GWh raccordés Dont raccordements à des réseaux exploitant des rejets de chaleur Rejets UIOM et Industrie 539 unités d habitation avec m 2 chauffés 5.3 GWh raccordés Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 20

21 Remarques finales Les bâtiments deviennent performants La manière d assurer l approvisionnement énergétique recèle un gain d efficacité supplémentaire très important Nécessité de sortir des schémas habituels en matière d approvisionnement énergétique Tél./Tel Télécopie/Fax energie@admin.vs.ch 21

22 Merci pour votre attention! Questions et remarques? Tél./Tel Télécopie/Fax