Actuellement, on assiste à un véritable essor dans l’extension des réseaux de chauffage urbain existants et à la construction de nouveaux réseaux. Aujourd’hui, le chauffage urbain provient souvent d’usines d’incinération des ordures ménagères et de centrales de chauffage au bois, mais le gaz naturel est également utilisé, notamment pour couvrir les pics de demande pendant les froides journées d’hiver. Une erreur, selon Jürg Rohrer, professeur à la ZHAW et expert en énergies renouvelables: «Les générateurs de chaleur des réseaux de chauffage urbain ont une durée de vie de 25 à 30 ans. Si nous voulons atteindre l’objectif zéro net en 2050, la construction de tels systèmes doit être interdite dès aujourd’hui.» En collaboration avec une équipe du groupe de recherche sur les énergies renouvelables de la ZHAW et la société Netto-Null Beratung GmbH, Rohrer a étudié à quoi pourraient ressembler des systèmes de chauffage urbain sans énergie fossile et quel serait leur coût. Lorsque les chercheurs de la ZHAW parlent de «sans énergie fossile», ils excluent le bois et le biogaz, car ces sources d’énergie ne sont que partiellement neutres pour le climat et sont en outre limitées, de sorte qu’il est préférable de les utiliser pour le chauffage industriel. Le projet de recherche intitulé «DecaTherm» a été soutenu par l’Office fédéral de l’énergie (OFEN). L’étude a examiné 38 réseaux de chauffage urbain dans toute la Suisse qui fonctionnent sans énergies fossiles ni biomasse. L’eau de lac et la chaleur résiduelle, notamment, constituent des sources de chaleur. L’énergie thermique qu’elles contiennent est amenée à la température requise à l’aide de pompes à chaleur. Les 38 réseaux de chauffage urbain sont soit déjà réalisés, soit en cours de planification, soit font l’objet d’une étude de faisabilité. Un réseau de chauffage urbain sans énergies fossiles est déjà une réalité, par exemple à Horgen (ZH). Depuis 2012, AEW Energie AG y exploite le réseau de chaleur Horgen-Promenade, qui utilise la chaleur du lac de Zurich grâce à trois pompes à chaleur (puissance totale: de 745 kW pour fournir chauffage et eau chaude à plus de 130 logements ainsi qu’à 4800 m² de bureaux et de locaux commerciaux). Un chauffage électrique fournit une solution de secours pour l’eau chaude en cas de panne. Un exemple de réseau sans énergie fossile est prévu à Thalwil (ZH): un réseau de chaleur existant, qui obtient sa chaleur de la station d’épuration des eaux usées (STEP), doit y être transformé dans les années à venir en «réseau de chaleur Thalwil Süd», exploité par la ville de Thalwil et la centrale électrique du canton de Zurich (EKZ). Une fois achevé, le réseau pourra approvisionner des bâtiments avec 3000 personnes. Outre la chaleur produite par la STEP, la chaleur du lac de Zurich est également utilisée et amenée au niveau de température requis à l’aide de trois grandes pompes à chaleur centrales (d’une puissance totale de 6,8 MW). Des solutions sans énergies fossiles sont possibles dans le domaine du chauffage urbain, mais elles sont encore rarement mises en œuvre à ce jour. Selon une enquête menée auprès des professionnels du secteur dans le cadre du projet «DecaTherm», cela s’explique par un manque de rentabilité. Le montant réel des coûts supplémentaires a été calculé dans le cadre du projet «DecaTherm» sur la base des installations réalisées. Ainsi, avec les prix actuels des combustibles et du CO 2 , les prix des réseaux sans énergies fossiles sont en moyenne 22% plus élevés que ceux des réseaux qui couvrent les pics de consommation avec des énergies fossiles ou qui fonctionnent à la biomasse (18,20 ct./kWh contre 14,90 ct./kWh). Pour que le chauffage urbain puisse se passer des énergies fossiles à moyen terme, ce sont avant tout les communes et les villes qui ont un rôle à jouer, estime Jürg Rohrer: «Les donneurs d’ordre des réseaux de chauffage urbain doivent exiger des concepteurs et des bureaux d’études des solutions sans énergie fossile afin qu’ils ne s’en tiennent pas par habitude aux installations fossiles habituelles telles que les chaudières à gaz d’appoint.» Pour garantir la sécurité d’approvisionnement, Rohrer renvoie à des solutions pragmatiques, telles que celles choisies par le réseau de chauffage communal de La Punt Chamues-ch (GR): conformément à l’accord contractuel, un chauffage mobile viendra en renfort si les deux pompes à chaleur venaient à tomber en panne un jour. Une pompe à chaleur supplémentaire permet également d’assurer la redondance en cas de panne d’un appareil due à un dysfonctionnement ou à des travaux de maintenance. Benedikt Vogel

Quelle contribution la réutilisation d’éléments de construction issus de démolitions peut-elle apporter à la protection du climat? C’est à cette question que s’est consacré un projet de recherche soutenu financièrement par la ville de Baden (AG) et les Offices fédéraux de l’énergie (OFEN) et de l’environnement (OFEV). L’exemple de la ville de Baden a permis de déterminer dans quelle mesure des éléments de construction recyclés pourraient couvrir les besoins en matériaux de construction pour les nouveaux bâtiments. «La modélisation a montré que la réutilisation pourrait permettre d’économiser 3,2% des émissions grises de gaz à effet de serre et 2,3% de l’énergie grise pour les activités de nouvelles constructions pour les bâtiments d’habitation et de bureaux de la ville de Baden d’ici 2050», résume le rapport final sur la base de l’un des principaux résultats de l’étude. Le rapport final du projet est disponible sur https://www.aramis.admin.ch/Texte/?ProjectID=51845 Benedikt Vogel

La Conférence régionale Oberland-Est est le regroupement de 28 communes de l’est de l’Oberland bernois. En 2019, elle s’est fixé comme objectif de devenir une région touristique climatiquement neutre. La situation initiale dans l’Oberland bernois ne diffère que très peu de celle des autres régions de Suisse: même si la région compte encore de nombreux chauffages au mazout et que l’agriculture et le tourisme sont des sources importantes de gaz à effet de serre (exprimés en équivalents CO2/CO2eq), avec des émissions de 5,4 t CO2eq par personne et par an (pour 2020), elle reste légèrement inférieure à la moyenne du canton de Berne (5,84 t). Afin de faire avancer la transition vers un Oberland bernois respectueux du climat, la conférence régionale a lancé un projet qui devrait déboucher sur des pistes d’action concrètes. «De nombreuses communes individuelles agissent déjà avec un grand engagement en matière d’efficacité énergétique et d’énergies renouvelables, mais des initiatives supra-communales sont également nécessaires, dans la mesure où de nombreuses petites communes n’ont pas accès aux ressources humaines et financières nécessaires à cette fin», déclare Stefan Schweizer, directeur de la Conférence régionale Oberland-Est. Le projet a été mené en collaboration avec l’Office de l’environnement et de l’énergie du canton de Berne et l’Université de Berne (Centre interdisciplinaire pour le développement durable et l’environnement). Il a été soutenu par la Wyss Academy for Nature, fondée en 2019, et par l’Office fédéral de l’énergie (OFEN). L’objet du sous-projet soutenu par l’OFEN était un «processus de gestion de la transition», c’est-à-dire une tentative d’initier des actions encourageant la transition vers une société neutre en carbone. Pour ce faire, l’équipe de projet a organisé, d’octobre 2020 à février 2024, quatre ateliers de parties prenantes réunissant 34 à 41 représentants des pouvoirs publics ou des secteurs de l’habitat, de la mobilité, du tourisme, de l’énergie, du bois et de l’agriculture, ainsi que de la société civile. Entre le troisième et le quatrième atelier, les premiers projets de protection climatique ont été lancés pendant un an. Au final, il n’est pas possible de déterminer quels projets ont été lancés uniquement grâce à ce processus de discussion, et encore moins de savoir combien d’émissions de gaz à effet de serre ce processus a permis d’économiser. Il est toutefois documenté qu’après une phase initiale marquée par la réticence, une série de projets a été lancée. «Entre-temps, le nombre d’idées de projets soumises et abordées a évolué positivement», constate rétrospectivement le rapport final du projet de mi-2024. Parmi ces idées, on compte un bateau touristique fonctionnant à l’énergie solaire sur le lac de Brienz, une étude de faisabilité pour une installation de biogaz, un bilan des gaz à effet de serre pour une ferme, ou encore un festival du film sur le thème du climat prévu pour l’automne 2024 à Meiringen. Par ailleurs, l’idée d’un poste de coach en climat sous l’égide de la conférence régionale a émergé lors des ateliers. Ce coach conseillerait les personnes intéressées par des projets de protection climatique. Le poste (initialement limité à deux ans) est occupé depuis décembre 2022 par l’agronome Alina von Allmen. «Malheureusement, les offres existantes sur les thèmes de l’énergie et de la protection du climat sont encore peu utilisées, soit parce qu’elles sont trop peu connues, soit parce que personne n’en voit la nécessité», explique Alina von Allmen pour motiver son activité. «Le facteur le plus important pour que les personnes s’engagent activement dans la protection du climat, ce ne sont pas seulement les faits, mais aussi les émotions et le fait d’aller chercher les gens là où ils se trouvent: chez nous par exemple, il s’agit de l’attachement au paysage, aux montagnes et à la neige.» Thomas Rosenberg, de l’Office de l’environnement et de l’énergie du canton de Berne, estime que le processus des parties prenantes, qui a duré au moins trois ans dans l’Oberland bernois, est un succès: «Il est tout à fait possible qu’à l’avenir, le canton de Berne reprenne certains éléments dans une offre destinée à toutes les communes. Une autre région a déjà fait part de son intérêt», dit-il. Stefan Schweizer, directeur de la Conférence régionale Oberland-Est, considère également le projet de transition comme une source d’inspiration pour d’autres communes suisses: «Un processus réunissant des acteurs et des décideurs régionaux renforce la conscience et la compréhension communes des mesures urgentes à prendre pour lutter contre la poursuite du réchauffement climatique. Le processus aide à identifier les mesures régionales pouvant être réalisées par nos propres moyens, par exemple avec la création d’une offre de transports publics attrayante.» «Un processus réunissant des acteurs et des décideurs régionaux renforce la conscience et la compréhension communes des mesures urgentes à prendre pour lutter contre la poursuite du réchauffement climatique.» Stefan Schweizer, directeur de la Conférence régionale Oberland-Est Le Centre interdisciplinaire pour le développement durable et l’environnement (CDE) de l’Université de Berne a accompagné le processus des parties prenantes dans l’Oberland bernois par un monitoring. «Le processus doit absolument être lancé à partir de la région et être ancré dans un accord commun – par exemple un document stratégique – qui le légitime», explique Stephanie Moser, scientifique au CDE. Benedikt Vogel

Un projet de recherche des entreprises de conseil intep – Integrale Planung GmbH (Zurich) – et Weinmann Energies S.A. (Echallens) s’est penché sur la question de savoir si le taux d’assainissement pouvait être augmenté lorsque les communes recourent à l’assistance de spécialistes de l’assainissement énergétique. «Dans notre projet, il s’agissait notamment de savoir quelles formes de communication et de participation étaient susceptibles d’inciter les propriétaires de maisons individuelles à procéder à un assainissement», explique Christian Schmid, le responsable du projet. «Ces facteurs ‹doux› sont essentiels dans la mesure où seule cette volonté d’assainir permet d’aborder la tâche technique consistant à élaborer un concept d’assainissement.» L’objectif du projet était de développer et de tester, dans la pratique, un processus permettant aux communes d’inciter les propriétaires de bâtiments à procéder à un assainissement. Le processus dit «SAN-CH» se base sur une procédure développée par la Energieforschung Stadt Zürich et qui devrait être développée dans le présent projet pour devenir un modèle pour toutes les communes suisses. Les travaux ont été soutenus, entre autres, par l’Office fédéral de l’énergie. Le processus SAN-CH compte cinq étapes: premièrement, la commune identifie les bâtiments nécessitant un assainissement important en analysant les registres et d’autres sources d’information. Deuxièmement, la commune recherche des experts en rénovation (conseillers en énergie, architectes, spécialistes des fournisseurs d’énergie, des entreprises de construction ou des entreprises de chauffage/ventilation/climatisation) et les motive à collaborer gratuitement à une consultation en assainissement. Dans un troisième temps, la commune demande par écrit aux propriétaires de biens immobiliers nécessitant un assainissement particulier de participer à une réunion de médiation pour le conseil en assainissement. La médiation – quatrième étape – consiste en un entretien de cinq minutes de type «speed dating» entre le, ou la, propriétaire du bâtiment et un conseiller en rénovation, éventuellement assisté par des représentants communaux compétents. Si le, ou la, propriétaire et le conseiller en assainissement s’entendent sur le fond et personnellement, ils élaborent dans la cinquième étape un concept sommaire de rénovation énergétique qui sera ensuite mis en œuvre. Le processus SAN-CH a été mis en œuvre à titre d’essai dans cinq communes suisses de janvier 2021 à juin 2023. Les villes de Baden (AG) et de Winterthour (ZH), la commune de Glaris ainsi que les deux communes de la banlieue genevoise de Bernex et Confignon étaient de la partie – soutenues financièrement par la Ville de Baden, la Commune de Glaris, le Canton de Genève et les Services industriels de Winterthour. La procédure de mise en œuvre du processus a été adaptée à chaque fois aux spécificités locales. L’objectif était d’acquérir de l’expérience qui puisse être transférée à d’autres communes et villes. Les équipes de projet des cinq communes participantes ont identifié un total d’environ 3000 bâtiments nécessitant un assainissement important et ont invité leurs propriétaires à une médiation. 242 propriétaires, ou copropriétaires, (8%) ont répondu à l’invitation. Lorsque ces derniers ont été interrogés quelques mois après la médiation, un peu plus d’un sur dix avait entamé un projet d’assainissement. Finalement, environ 1% des personnes contactées ont donc décidé de procéder à un assainissement énergétique. Dans ce contexte, les auteurs de l’étude attestent d’un effet positif du processus SAN-CH dans le rapport final du projet: «Les propriétaires qui étaient en réseau avec des spécialistes ont fait avancer une demande d’assainissement nettement plus souvent que ceux qui ne l’étaient pas.» Les scientifiques ont identifié différents «obstacles» qui ont jusqu’à présent empêché la mise en œuvre d’assainissements et qui pourraient être surmontés à l’avenir par des mesures appropriées: • Dans la mesure où la volonté d’assainir varie d’un propriétaire à l’autre, il faut veiller à ce que les offres d’information et les spécialistes de l’assainissement choisis soient adaptés à leur niveau respectif de volonté de rénover. • Afin d’éviter la déception et la frustration des propriétaires, il convient de trouver dans la communication du projet «un bon équilibre entre activation et reconnaissance des difficultés», comme le note l’équipe SAN-CH. • Les villes et les communes qui mènent un processus SAN-CH doivent faire face au fait que les propriétaires perçoivent parfois les autorités (autorités chargées de délivrer les autorisations, protection des monuments) comme des «empêcheurs» de tourner en rond. • Les conseils en énergie existants ne couvrent pas encore comme souhaité les besoins des propriétaires lors de l’évaluation et de la planification préalable des assainissements. De nouveaux modèles de promotion impliquant des spécialistes de l’assainissement rémunérés pourraient aider. • Si les adresses des bâtiments nécessitant un assainissement important ne sont pas disponibles, il peut être nécessaire de trouver d’autres moyens de cibler les personnes dont les bâtiments nécessitent un assainissement. Pour les communes souhaitant mettre en œuvre le processus SAN-CH, l’équipe de projet a élaboré un guide intitulé «Accélérer l’assainissement – Guide pour un taux d’assainissement plus élevé». «Nous souhaitons encourager les communes à mettre en place de tels processus et à se profiler ainsi comme des actrices et des acteurs du développement durable», explique Christian Schmid. Cette approche a l’avantage, par rapport aux séances d’information générales, de permettre aux propriétaires disposés à assainir de répondre à leurs besoins individuels et d’impliquer suffisamment tôt les spécialistes de l’assainissement, constate Schmid. Informations: Le document «Accélérer l’assainissement – Guide pour un taux d’assainissement plus élevé» est disponible en allemand sur: https://intep.com/wp-content/uploads/2023/10/4362_08_31015_BFE_SAN-CH_Sanieren-beschleunigen_Leitfaden-Gemeinden-und-Staedte.pdf Le rapport final du projet «Spécialistes de l’assainissement énergétique en tant que moteurs de la rénovation en Suisse» (SAN-CH) est disponible sur: https://www.aramis.admin.ch/Grunddaten/?ProjectID=48266 Nadège Vetterli (nadege.vetterli@anex.ch), directrice externe du programme de recherche de l’OFEN Bâtiments et villes, et le responsable du projet Christian Schmid (schmid@intep.com) communiquent des informations sur le projet. Benedikt Vogel

Le réseau de chauffage à distance des Services industriels de Genève (SIG), long de 112 km, alimente environ 62 000 ménages en chauffage et en eau chaude. La chaleur provient de la combustion des ordures ménagères, du bois et, depuis décembre 2020, du soleil. C’est à cette époque que l’installation solaire thermique SolarCAD II, avec 800 m² de capteurs, a été mise en service. La grande installation a été construite sur des piliers au-dessus d’une zone industrielle, laquelle avait déjà été construite dans les années 1980 pour la production de chaleur solaire. Les capteurs collectent environ 540 MWh de chaleur solaire par an et contribuent à environ 0,1% de la quantité fournie au réseau de chaleur genevois. La mise à disposition de chauffage à distance solaire n’a pas encore fait beaucoup d’émules dans les plus de 1000 réseaux de chaleur suisses. Dans notre pays, il n’existe pour l’instant qu’une poignée d’installations, généralement de petite taille. Le fait que le chauffage à distance et le solaire thermique s’accorderaient mal est un motif souvent exprimé. La chaleur solaire ne fournit pas les températures de 80 degrés et plus nécessaires pour alimenter les bâtiments existants faiblement isolés. La chaleur solaire ne serait pas adaptée aux besoins hivernaux, dit-on, et elle serait tout simplement trop chère. Une étude à laquelle ont participé plusieurs hautes écoles et entreprises de Suisse romande et dont l’acronyme est «SolCAD» a maintenant examiné le potentiel de l’énergie solaire thermique dans les réseaux de chauffage à distance suisses. L’association à but non lucratif CREM (Centre de recherches énergétiques et municipales) à Martigny (VS) a coordonné l’étude. La Haute école spécialisée de Suisse occidentale HEIG-VD (Yverdon-les-Bains/VD), l’entreprise de logiciels kaemco LLC (Corcelles-Concise/VD) et le bureau d’ingénieurs Planair (La Sagne/NE) ont également participé au projet. Le projet de recherche a été financé essentiellement par l’Office fédérale de l’énérgie (OFEN). Il y a de bonnes raisons de réaliser cette étude, explique le chef de projet et directeur du CREM, le D r Jakob Rager: «Le chauffage à distance a le vent en poupe en Suisse, mais environ 25% de l’énergie fournie provient encore de sources fossiles. Avec l’utilisation du solaire thermique, couplée à un stockage performant, la Suisse pourrait encore augmenter la part de chauffage à distance vert.» Selon les analyses évaluées dans l’étude SolCAD, on estime que le chauffage à distance solaire pourrait couvrir 4 à 12% du chauffage à distance ou 1 à 3% de la demande totale de chaleur en Suisse en 2050. Pour les grandes installations solaires thermiques destinées à alimenter les réseaux de chauffage à distance, les capteurs plans vitrés sont aujourd’hui la technologie privilégiée. Ils convertissent efficacement le rayonnement solaire en températures d’eau de 50 à 100 °C, sont bon marché et ont une longue durée de vie. Les capteurs sous vide, lesquels permettent d’atteindre des températures supérieures à 100 °C, conviennent également, mais sont légèrement plus chers. Les capteurs plats sous vide innovants utilisés dans la nouvelle installation de SIG à Genève font également partie de cette catégorie. Ceux-ci exploitent également bien le rayonnement solaire en hiver, mais ils n’ont pas encore d’expérience à long terme en matière d’interaction avec les réseaux de chauffage à distance. Comme le montrent les quatre études de cas que les auteurs de l’étude SolCAD ont calculées à l’aide d’outils de simulation, le défi pour l’utilisation du solaire thermique réside moins dans la technologie des capteurs que souvent dans le manque de disponibilité de surfaces appropriées. L’une des études de cas porte sur le réseau de chauffage à distance des Ponts-de-Martel, un village du Jura neuchâtelois. Environ 80 bâtiments y sont raccordés à un réseau de 3,8 km de long. La chaleur est généralement produite par des copeaux de bois. Grâce à leurs outils de simulation, les chercheurs ont conçu une installation solaire thermique dimensionnée de manière à pouvoir couvrir à elle seule les besoins du réseau de chaleur pendant les mois d’été (juillet et août). Il faudrait pour cela une installation de 1800 m² de capteurs et un réservoir d’un volume de 500 m 3 . Pour pouvoir construire une installation de cette dimension, l’étude propose une surface agricole de 6000 m², car les surfaces de toitures aux Ponts-de-Martel ne suffisent pas pour une installation aussi grande. Une telle installation solaire thermique produirait entre 600 et 800 MWh de chaleur, selon les conditions météorologiques, et pourrait couvrir au moins 10% des besoins annuels. En cas de mauvais temps inhabituel ou si la période sans chauffage au bois doit être prolongée, l’approvisionnement de la clientèle en eau chaude suffisamment chaude peut être assuré en amenant préalablement le réservoir à un niveau de température plus élevé. En se basant sur ces études de cas et d’autres, mais aussi sur des installations réalisées dans d’autres pays européens, les auteurs de SolCAD estiment qu’un soutien solaire des réseaux de chauffage à distance de l’ordre de 10 à 30% de la puissance totale est techniquement réalisable. Selon leurs calculs, les coûts du cycle de vie par kWh de chaleur issue du solaire thermique se situent entre 9 et 16 centimes, en fonction de la taille du champ de collecteurs et de l’accumulateur. «L’énergie solaire thermique se situe dans la même fourchette de prix que d’autres ressources, mais ne génère pas d’émissions lors de son fonctionnement et permet d’économiser des ressources renouvelables précieuses comme le bois», constate le rapport final de SolCAD. Mais il est clair que même les grandes installations solaires thermiques, qui représentent des investissements importants, ne pourraient pas être exploitées de manière rentable sans subventions ou garanties, compte tenu des prix actuels de l’énergie. De plus, les connaissances techniques nécessaires à la construction et à l’exploitation faisaient souvent défaut. L’étude romande plaide également pour des subventions nationales et cantonales afin d’aider la chaleur solaire à percer dans les réseaux de chauffage à distance. Mais parmi les recommandations de l’équipe d’auteurs figurent également des offres de formation continue et d’information, car aujourd'hui «les connaissances spécifiques à l’interface entre les installateurs d’installations solaires thermiques et les constructeurs/exploitants de réseaux de chauffage à distance font défaut», comme le constate le rapport final de SolCAD. Informations: Le rapport final du projet de recherche SolCAD « Potentiel du solaire thermique dans les chauffages à distance en Suisse» est disponible sur: www.aramis.admin.ch/Texte/?ProjectID=45280 Benedikt Vogel