Grenoble EcoCité SmartGrid for green cities

Grenoble EcoCité SmartGrid for green cities

Grenoble EcoCité Une stratégie énergétique locale

Grenoble Ecocité & Fonds Ville de Demain

Grenoble Presqu ile Démonstrateur de l EcoCité 250 ha pour la recherche et l innovation au cœur de la ville

Grenoble Presqu ile Démonstrateur de l EcoCité 250 ha pour la recherche et l innovation au cœur de la ville Atelier de Portzamparc Architecte Urbaniste

Les 4 axes stratégiques de l agglomération grenobloise 450 000 Habitants Ville continue et apaisée : moins de ruptures urbaines pour une nouvelle dimension de la centralité d'agglomération Ville nature : déploiement de la trame verte et bleue dans l'agglomération, politique transversale et infrastructure du vivre ensemble Ville compacte et intégratrice : mixité urbaine et sociale, des fonctions métropolitaines et résidentielles à haut niveau de services accessibles à tous Ville post-carbone : mobilités et énergies innovantes, réseaux adaptés au déploiement des nouveaux usages de Grenoble EcoCité SG - Paris l espace 22 juin urbain 2012

Périmètre de Grenoble EcoCité

Responsabilité des villes et démarche EcoCité Croissance de la population mondiale (70% de la population mondiale vivra dans les villes en 2050) Economiser les ressources naturelles Densité urbaine Espace Matières premières Limiter la consommation de matière, recycler Energie Energies renouvelables pour remplacer les énergies fossiles La densité urbaine doit être adoucie par la présence de la nature et les relations sociales Une conception des bâtiments adaptée et un changement des comportements Economiser l énergie & produire localement Un système urbain maîtrisant les consommations d énergies EcoCité = Conception intégrée de la ville associant démarche coopérative, économie des ressources & mode de vie

Concept intégré Grenoble EcoCité

Autopartage Espace de réception Jardins d étages partagés Maintien à domicile Tri combiné à l îlot Ilots urbains intégré nouveau métier : Manager d îlot urbain Studio mutualisé Serre bioclimatique mutualisée Espace vélo accessible

Îlots innovants : jardins verticaux et cœurs d îlots EIFFAGE Philippe Barthelemy COGEDIM - Edouard François

Impact de l EcoCité sur les immeubles Jardins sur les toits Boucle basse température : - Système réversible chaleur/froid Smart grids : - Système de pilotage des équipements électriques à distance Système de mobilité : - Pas de parking privé - Information en temps réel - facilité d accès Intégration des locaux communs et du recyclage îlot, énergie et mobilité conçus comme un système global coopératif et intégré

Autopartage Autopartage Transports en commun Stationnement mutualisé et Espace Mobilité Pass Mobilité nouveau métier : Opérateur de Mobilité Véhicules électriques en libre-service Covoiturage dynamique Vélos en self-service

Stratégie de mobilité Etape 1 Gestion du stationnement Gestion publique des parkings : «Pavillons des mobilités» Etape 2 Solutions de mobilités faciles d accès, pratiques et à coûts modérés Pass Mobilité Etape 3 Etape 4 Substituer l auto partage au véhicule individuel Basculer des véhicules thermiques aux véhicules hybrides et électriques alimentés par énergie solaire Compléter l offre de transport public par l auto partage & solutions pour le dernier kilomètre Offrir un système de recharge pratique, fiable et économique Etape 5 Gestion intelligente de l énergie de recharge (SmartGrid) Pavillons des mobilités et parkings solaires

Contrôle consommations et délestage SmartGrid Géothermie Réseaux thermiques et électriques intelligents interfacés nouveau métier : Opérateur d Energies Polygénération Biomasse sur Réseau thermique haute pression Réseau thermique mutualisé basse température CENTRALE PRODUCTION DE CHALEUR INDUSTRIES / RECHERCHES Production photo-voltaïque LOGEMENTS COLLECTIFS PROCESS BUREAUX Grenoble EcoCité SG PARC DE - SONDES Paris 22 juin 2012 GEOTHERMALES

7 challenges spécifiques de Grenoble Ecocité Remplacement des énergies fossiles Réduction des consommations Electricité Mobilité 22 GWh/an 24 GWh/an Bâtiments à faible consommation d énergie Gestion des pointes et du stockage d énergie Energies renouvelables Stratégie de mobilité Chaleur 21 GWh/an Energie de récupération et biomasse Objectif 30 kwh/m²/an Smart grid et «bâtiment coopératif» Réconcilier nature et compacité urbaine Economiser et recycler la matière Préserver la vue sur les montagnes et les corridors biologiques Insérer des ilots de verdure publics et privés Adapter les résidences pour intégrer la gestion des déchets Ilôts innovants : verticalité des bâtiments et des jardins, cœurs d ilôts, berges,. Organiser le recyclage

Energie électrique Energie thermique Energies renouvelables La Presqu ile, un quartier à énergie positive, renouvelable et décarbonée. Production (100% décarbonée) Consommation (pour 800,000m²SHON) Bilan énergétique Production-consommation Emissions de CO2 évitées Production /an 135 GWh 6GWh Source Cogénération biomasse Boucle BT (Energies de récupération) (1/4 BBC-30% 3/4 BBC-50%) En RT2012 : 20GWh Toutes consommations : 21 GWh/an Toutes consommations : solde + 113,8 GWh/an 5000 t CO 2 évitées/ an 25 GWh Cogénération biomasse 2,4 GWh Solaire 7 GWh Hydraulique (1/4 BBC-30% 3/4 BBC-50%) En RT2012 : 7,2GWh Toutes consommations : 22 GWh/an Toutes consommations : solde + 13,6 GWh/an 2300 T CO2 évitées/ an

Les effets des bâtiments performants Objectif BBC-50% soit 30 kwhep/m²/an sans compensation PV pour les bâtiments neufs, à coût maîtrisé Consommation énergétique des logements très basse et majoritairement électrique (hors ECS) Coûts d investissements >> coûts fonctionnement Atelier de Portzamparc Architecte Urbaniste

Energies de récupération: boucle BT Site de production de chaleur Bureaux Boucle BT Distribution de chaleur et de froid Sondes géothermiques Process Récupération de l énergie (Assainissement, rejets industriels et combustion des déchets ) Utilisation, en hiver, de la chaleur stockée Stockage de la chaleur fatale en été aucun combustible noble désensibilisation au prix des combustibles fossiles

Smart grid et bâtiment coopératif Gestion de l intermittence Gestion de la mobilité électrique Contrôle consommations et délestage Couplage électriquethermique

Partenaires Grenoble EcoCité laurent.gaillard@ville-grenoble.fr

Du smart grid électrique au système énergétique de l éco-quartier

Au-delà de la mise en cohérence des énergies, une ambition inédite: le monitoring territorial Vision en temps réel du territoire CO2 KWh Coopération, mutualisation multi-utilities pédagogie Sensibilisation Eco-citoyen Collectivité Infrastructure technique: Énergies et SI partenariat Intelligence intégrative et représentative fédérer tous les acteurs du territoire

Architecture technique & montage partenarial CO2 GEG ATOS Autre KWh Monitoring territorial SCADA Réseaux HTA, BT et Productions Smart Metering System IHM client Agrégateur K K ou K/PA AMR Gaz, Eau, Chaleur Dispatching Postes HT Postes BT AMM Electricité Afficheur Énergie box GTB GTC VE Cogénération, PAC Hydro PV EP Q 24

K W h Dimensionnement du démonstrateur Centre ouvert de l innovation CO2 Monitoring territorial SCADA Réseaux HTA, BT et Productions GEG ATOS Autre 20 postes de distribution publique K AMR Gaz, Eau, Chaleur Smart Metering System Dispatching Postes HT Postes BT K ou K/PA AMM Electricité IHM client Afficheur Énergie box GTB GTC Agrégateur VE Cogénération PAC Hydro PV EP Q 2 1750 125 20 Pilotage réactif Bât. publics Bâti existant 50 Dans le neuf 200 1600 dans le neuf 100 petits tertiaires 15 PAC électriques

Un projet parfaitement en ligne avec la stratégie et le portefeuille d Atos Worldgrid Systems Metering Measures Meters Sensors Data Transfer Radio, Fiber, Wireless, IP Data collection and processing Data Collect and Meter Data Management Utilities IT CRM, Billing, Datawarehouse, Scada, EMS, EAM Customers IT HAN portal (Home area network) ASGS (AMM) LYNX (Scada/DMS) Trading/EMS Solutions CRM/Billing DESIMA (Agregation-Demand/Response-C.I.S) E-Mobility management systems Smart city/district management systems Les challenges : - Multi énergie - Intégration entre outils jusqu ici séparés - Facilité d usage pour l ensemble des parties prenantes

Une technologie issue d une expérience large du groupe Atos dans le domaine «smart energy» Grâce à un contexte local parfaitement adapté, le projet EcoCité de Grenoble se situe en pointe des projets «smart cities» mondiaux en termes d ambition et de technologie

Conclusion Une collectivité stratège et architecte Un opérateur énergétique dynamique et engagé Un écosystème local réunissant des acteurs de premier plan dans le domaine, dont Atos Worldgrid

Actions de l EcoCité grenobloise & financements Fonds Ville de Demain I - SYSTÈME URBAIN INTEGRE 1 - Ilots urbains intégrés -1a1-Ilot Cambridge. Investissement : 105 M présélectioné S Ingénierie : 160 812-1a2-Autonomie santé Investissement : 2,7 M présélectionné S Ingénierie : 42 000-1b1-Résidence combinée Oxford.. Investissement : 24 M présélectionné PP -1b2- Ilot intégré Oxford. Ingénierie : 37 500 Investissement : 20 M présélectionné S Ingénierie : 24 500-1c -Opération Portes du Vercors Investissement : 18,5 M éligible S Ingénierie : 104 650 2 - Bâtiments innovants - 2a-Centre Ouvert de l Innovation.. Investissement : 53 M présélectionné PP GIANT Ingénierie : 20 860

Actions de l EcoCité grenobloise & financements Fonds Ville de Demain - 2-b-Bureaux Schneider Investissement : 30 M / éligible PP - 2-c-Tour de logement BEPOS Investissement : 50 M / éligible PP Ingénierie : 21 860 II - OFFRE GLOBALE DE MOBILITE - 3-1- Agence de mobilité Investissement : 1,45 M présélec. S Ingénierie : 105 500-3-2- Pavillons et pass mobilité... Investissement : 26 M présélectionné S Ingénierie : 62 464-3-3- GreenCar-e... Investissement : 3 M présélectionné S Ingénierie : 87 440-3-4- Pôle de logistique urbaine...investissement : 12,5 M / éligible S Ingénierie : 84 000

Actions de l EcoCité grenobloise & financements Fonds Ville de Demain - 3-5- Expérimentation ZAPA Investissement : 3 M / éligible S Ingénierie : 183 400 III - GESTION COOPERATIVE DE L ENERGIE 4 - Smart Grid - 4a1- Gestion coopérative. Investissement 5,3 M présélectionné S du réseau électrique (Smartgrid) - 4a2- Eclairage public actif.... Investissement : 6,7 M / présélec. S Ingénierie : 34 418-4b1- Production d électricité. Investissement : 5,1 M présélec. PP verte hydraulique Ingénierie : 41 860-4c1- Production d électricité. Investissement : 3,8 M / éligible S verte PV ESRF Ingénierie : 21 860

Actions de l EcoCité grenobloise & financements Fonds Ville de Demain - 4c2- Production d électricité.investissement : 3,1 M / éligible S verte PV Ombrières 5 - Réseaux thermiques coopératifs - 5a1-Production thermique. Investissement : 8 M présélect. PP sur nappe phréatique Ingénierie : 73 720-5a2- Gestion dynamique de la nappe..investissement : 0,57 M / 200 k Sub. Ingénierie : 87 150-5a3- Gestion risque d inondation Investissement : 3,1 M éligible S Ingénierie :19 437-5b1- Polygénération biomasse Investissement : 46,3 M présélect. PP Ingénierie :200 000-5b2- Production froid-absorption Investissement : 1 M présélectionné S Ingénierie : 41 860

Esplanade Atelier Christian de Portzamparc

Le 2 e réseau de chaleur de France, 55 % d EnR, 91 000 éq-logt desservis, 136 km de réseau, 137 g de CO2 émis par KWh vendu

Les résultats sociaux et environnementaux du PLU volontariste : Depuis 2006, sur les permis de construire autorisés, de plus de 10 logements ou de plus de 1.000 m² Sur 6100 logements familiaux autorisés entre 2006 et 2010 : 32 % en locatif social 87 % des permis délivrés avec isolation extérieure 13% extérieure intérieure 80 % des permis délivrés avec toitures terrasses végétalisées, soit 10,3 Ha 20% terrasses végétalisées sans 80% Autres dispositifs : - récupération des eaux de pluies - constructions en bois - pompes à chaleur - rafraîchissement par la nappe - mini-cogénérations gaz / élec 87% 70% des permis délivrés avec des panneaux solaires soit 20 700 m² de capteurs 30% 24% 7264 m² 46% 13430 m² Photovoltaïque Thermique Sans

Evolution des différents critères de qualité environnementale depuis 2005 100 80 60 40 20 isolation % solaire % terrasses végétalisées % 0 2004 2005 2006 2007 2008 En 2008, 90 % des PC avec isolation par l extérieur 80 % avec terrasses végétalisées 60 % avec panneaux Solaires

Surinvestissements EcoCité Batiments BBC-50% 100 à 200 /m2 effet «courbe d apprentissage» sur de nouvelles techniques de construction + surinvestissement isolation procurant des économies d usage Absorber la part de surcoût d apprentissage Système énergétique 50 à 100 /m2 Remplacement des combustibles nobles par des énergies de récupération => sur investissement contrepartie de charges de fonctionnement basses : nouvelle approche tarifaire à définir Faciliter le premier investissement et créer la référence Pavillon mobilité 150 à 200 /m2 Accompagnement de la réduction des voitures individuelles Absorber le déséquilibre économique pendant la phase de transition culturelle