Les villes, qui représentent aujourd’hui 70% des émissions de gaz à effet de serre (GES), sont en première ligne face au défi de la neutralité carbone. Pour atteindre cet objectif, les énergies renouvelables (solaire, éolien, biomasse, géothermie,...) constituent un atout essentiel en permettant une économie des ressources disponibles, tout en étant peu carbonées. À ces énergies renouvelables, il convient d’associer les énergies de récupération (chaleur des eaux usées, des data centers, des UVE, énergie de freinage des trains, etc.) qui permettent d’aller vers des modes de consommation circulaires.

L’ambition du présent dossier est d’éclairer les enjeux et les modalités de mise en œuvre des EnR&R dans les zones urbaines, et la façon dont celles-ci s'intègrent dans des démarches de déploiement territorial et dans la fabrique de la ville intelligente. 
Ce dossier abordera également les outils juridiques et numériques, les sources de production d’électricité, mais aussi les dispositifs technologiques innovants permettant de déployer les EnR à grande échelle. Une attention particulière sera accordée à la façon dont les bâtiments intègrent aujourd’hui la production d’ENR&R (autoconsommation, photovoltaïque, réseaux de chaleur...)

Pour une vue d'ensemble des articles, retrouvez le communiqué de presse du dossier. 

Retrouvez également le replay de l'émission Radio Immo organisée en clôture de ce dossier.


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Rédaction en chef :

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Michel Salem-Sermanet

Directeur général
EFFICACITY
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Jean Laterrasse

Responsable des relations avec les acteurs académiques 
EFFICACITY
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Justine Bain-Thouverez

Avocate associée
LLC ET ASSOCIES

Réseau de chaleur, BIPV, chaleur fatale, autoconsommation etc. Plus de 40 contributions d'experts et de professionnels seront à découvrir cadre de ce dossier consacré aux énergies renouvelables et de récupération. Découvrez le programme !

|Edito|Les ENR en milieu urbain : comment changer d'échelle

Ce dossier offre des éléments utiles pour appréhender les problématiques essentielles liées au déploiement de EnR&R, tout en laissant la réflexion ouverte sur des débats liés à des expérimentations en cours. 


Efficacity et LLC & Associés 

#2 - Usages et diversité des énergies renouvelables : tour d’horizon

Ce panorama présente 13 études de cas de bâtiments, quartiers et infrastructures particulièrement innovants et performants sur l'usage des énergies renouvelables. Elles témoignent des possibilités qui existent déjà.


La rédaction Construction21


Du bâtiment à la ville : dynamiques de déploiement des ENR (1/8)


#3 - EnR et transition énergétique, passer du ponctuel à la démarche holistique

Ces dernières années ont ouvert un nouveau chapitre dans cette transition énergétique : celui de la nécessité de penser global dans son argumentaire et dans son montage de projet.

Guillaume Perrin, Chef adjoint du département énergie et Lionel Guy,Chef du service EnR et MDE du FNCCR

#4 - Vers un développement serein des énergies renouvelables en ville

Afin d'atteindre 100% d'EnR d'ici 2050, il faut mobiliser tout un arsenal de solutions. Impliquer les acteurs locaux, identifier les potentiels d'EnR propre à chaque territoire, et s’assurer de la cohérence de l’action publique est essentiel.

P.Jary, P.Lebreton, S.Leveaux, M.Lorcet, A.Million, J-B.Savin et D.Soulage,Cerema

#5 - Les ENR&R et la transition énergétique des villes

La réussite de la transition énergétique en milieu urbain passe par le franchissement de nombreux obstacles (identification des sources d'ENR&R, freins technologiques, spatiaux, réglementaires,...), mais ceux-ci ne sont pas insurmontables. 


Frédéric Leblanc, ALTEREA

#6 - Relever le défi du travail collaboratif

Le travail collaboratif est une clé de succès pour le déploiement d’un mix énergétique équilibré dans les projets de planification urbaine et d’aménagement opérationnel, et notamment des réseaux de chaleur et de froid. 

Lydie Ougier,Anne Lefranc et Bouzid Khebchache ADEME


ENR&R et qualité de vie (2/8)


 #7 - Le renouvelable dans les villes : levier majeur pour réduire les émissions et la pollution de l'air


Le “Rapport 2021 sur la situation mondiale des énergies renouvelables dans les villes” de REN21 est un bilan des actions de transition énergétique des villes à travers le monde. Cet article met en lumière le cas de celles européennes et françaises. 

Lea Ranalder, Rana Adib et Thomas André de REN21


#8 - Rafraîchir durablement nos villes grâce aux énergies locales.


Les réseaux de froid présentent une alternative durable et performante à la climatisation individuelle. Ils offrent la possibilité de valoriser des ressources renouvelables et de récupération locales.

FEDENE – Fédération des services énergie et environnement & SNCU – Syndicat national du chauffage et de climatisation urbaine


#9 - Les énergies renouvelables, un service intégré au bâtiment


Le bâtiment durable de demain devra assurer confort à l'usager, permettre une réduction de la consommation énergétique, et intégrer des énergies renouvelables. 


Nicolas Bouley, Camille Liguori, et Antoine Gibour, Léon Grosse



Architecture et équipements urbains (3/8)


#10 - Grâce au BIPV, les bâtiments et les équipements urbains deviennent des Hubs Énergétiques dans la ville !

Inépuisable et gratuite, l'énergie solaire est aussi exploitable partout. Mais comment en profiter en ville sans mobiliser de grandes parcelles ? Le « Photovoltaïque Intégré au bâtiment », est une réponse adaptée à cet enjeu.

Pauline Grougnet et Yanmei Peng, ActivSkeen

#11 - Collectivités : Tirer le meilleur potentiel solaire de ses parkings 

En milieu urbain, les collectivités peuvent créer de la superficie en installant des ombrières photovoltaïques sur leurs parkings. Mais comment financer ces infrastructures au mieux, et valoriser l’énergie produite ?

Steven Tanguy, SPIE City Networks

#12 - L'équipement photovoltaïque des infrastructures de la mobilité 

Abris de quais de gares, grand hall voyageurs, toitures... Les surfaces de ces infrastructures peuvent couvrir les besoins de la gare, mais aussi de la projeter « station énergétique » de son quartier. 

Jean-Baptiste LEFEUVRE, AREP Environnement

#13 - Intégration solaire au bâtiment : au-delà du traditionnel PV sur toitures, l'opportunité de généraliser l’architecture solaire grâce au BIM solaire

Pour réussir la transition énergétique, il faut généraliser les bâtiments dont l'architecture leur permet de maîtriser l'énergie solaire tout au long de leur vie. BIM et simulation s'affirment pleinement sur cette thématique. 

Philippe Alamy, EnerBIM


Sources de production et gisements d'avenir (4/8)


#14 - Gaz verts, la troisième révolution est en marche 

Dans un système gazier français largement importateur en gaz naturel se développe désormais une production décentralisée, sur l’ensemble du territoire : les unités de production de méthanisation. 

Ludovic Gutierrez, GRDF

#15 - La récupération de chaleur sur eau grise in situ, un gisement de chaleur renouvelable devenu incontournable

Sachant que l’eau est l’un des meilleurs vecteurs d’énergie et que chaque jour en France, environ 2 millions de m3 d’eau chaude sanitaire (ECS) sont consommés dans le logement, la récupération d’énergies sur eaux usées apparaît comme une évidence. 

Jean Sobocinski, Evolsys

#16 - Une boucle énergétique locale pour le futur pôle d’échanges de Toulouse Matabiau et son quartier

Sachant que l’eau est l’un des meilleurs vecteurs d’énergie et que chaque jour en France, environ 2 millions de m3 d’eau chaude sanitaire (ECS) sont consommés dans le logement, la récupération d’énergies sur eaux usées apparaît comme une évidence. 

Yvon Delerablée, Setec Terassol, Charline Froittier, Efficacity et Laure Maréchal, Suez Consulting 

#17 - Les biocombustibles, alternative durable aux énergies fossiles

Composés de matières végétales, agricoles ou forestières, les biocombustibles sont un levier de la transition vers un modèle énergétique moins carboné. La CPCU, premier réseau de chaleur urbain de France, se tourne résolument vers cette EnR pour alimenter son réseau

Lionel Kerkhove, CPCU

Dispositifs technologiques innovants (5/8)

 #18 - Valorisation de la chaleur fatale et systèmes à absorption de petite taille

Le CEA-Liten et ABMI développent conjointement un système valorisant la chaleur fatale et la production solaire thermique, afin de couvrir les besoins thermiques de#bâtiments urbains toute l'année.

F.Burgun,H.T.Phan, CEA-Liten, D.Cabut et F.Dechamp, Groupe ABMI

#19 - Les solutions hybrides thermiques- électriques : la bonne combinaison en termes d’énergie pour les bâtiments ?

Le projet européen HYBUILD développe une alternative technologique en matière d’énergie pour le bâtiment, répondant à la fois aux enjeux de confort, de basse consommation, d’énergies renouvelables, et d’usage flexible. 

Aurélien Hénon, Nobatek/INEF4

#20 - Produire, stocker et proposer gratuitement aux usagers d’un quartier de disposer d’énergies renouvelables locales

Paris la défense, en partenariat avec Efficacity et plusieurs startup, test en conditions réelles différents dispositifs autonomes de production locale d’énergie renouvelable, et une solution de stockage mobile d’énergie.

Eric Parent et Thomas Alcaraz Efficacity

#21 - Quand la géothermie s’adapte à la rénovation des bâtiments en milieu urbain

Le projet européen Geofit démontre la faisabilité d'une installation #géothermique en espace contraint, pour différents types d'usages (chauffage, climatisation, production d'eau chaude), et sur des bâtiments existants. 

Romain Lhomer, Nobatek/INEF4

#22 - Penser aux architectures électriques innovantes pour la transition énergétiques : les réseaux intérieurs dans les bâtiments et les réseaux fermés de distribution 

Les réseaux fermés de distribution et les réseaux intérieurs dans les bâtiments sont des raccordements indirects au réseau public de distribution. Ils permettent une mutualisation des besoins, un gain de surface constructible, et réduisent le gaspillage des ressources.

Christian Gerard, Dalkia et Blanche Lormeteau, ADEME


ENR&R et ville intelligente (6/8)


#23 - Le pilotage numérique au service d'un bâtiment et d'une ville plus verts

Si le bâtiment souhaite devenir plus durable, sa performance et son mix énergétique doivent être pilotés à l’échelle de la ville. Des outils numériques existent afin de leur permettre de consommer la meilleure énergie au meilleur coût, au moment où ils en ont le plus besoin.

Yannick Duport, Dalkia

#24 - Les centrales électriques virtuelles : le rôle des énergies renouvelables dans la reconfiguration de l'offre de flexibilité sur le territoire

À travers des dispositifs techniques et des outils numériques, les centrales électriques virtuelles assurent une gestion optimisée des flux d’énergie au regard des signaux-prix du marché et des prévisions météorologiques. 

Margot Pellegrino et Marika Rupeka, Université Gustave Eiffel

#25 - Réseaux de chaleur et de froid de 5e génération : décarboner la fourniture de chaleur et de froid

Le projet européen D2Grids développe des réseaux de chaleur et de froid de 5ème génération. Ces réseaux très performants se distinguent par une distribution simultanée de chaud et de froid, et par une faible température de distribution qui permet le recours aux EnR.  

Nicolas Eyraud , EPA-Paris-Saclay, Mathilde Henry, Greenflex et Virginie Hamm BRGM

#26 - Photovoltaïque & électromobilité, un couplage gagnant pour le climat et l’économie

L’AVERE, ENERPLAN et Wavestone ont étudié l’émergence du couplage photovoltaïque et e-mobilité, qui permet de substituer la combustion fossile liée à la mobilité avec la production locale du carburant des véhicules électriques. 

Richard Loyen, ENERPLAN

#27 - Du quartier au bâtiment : innover pour un avenir sobre et bas carbone

Le projet de transformation de l’ESPCI-PSL de Paris mené par Dalkia Smart Building conjugue sobriété énergétique et innovation numérique, car l’énergie la plus durable est toujours celle que l’on ne consomme pas.

Arnaud Westrich, Dalkia Smart Building.


Des outils au service des ENR&R (7/8)


#28 - EnergyMapper, l’outil pour planifier la valorisation des gisements ENR&R à l’échelle d’un territoire

EnergyMapper est un outil de planification énergétique urbaine permettant de rendre visible le potentiel renouvelable d’un quartier ou d’un territoire.

Nicolas Bauclin et Patrick Robinet, Engie Lab CRIGEN

#29 - Au-delà des cadastres solaires pour le développement du photovoltaïque urbain

Le photovoltaïque en milieu urbain présente une grande variabilité de production temporelle et spatiale. Pour résoudre cela, des algorithmes permettant d'établir des cadastres solaires sont développés. État des lieux de la recherche. 

Philippe Blanc et Lionel Menard MINES ParisTech

#30 - Circuits courts de l’énergie – mobiliser les instruments juridiques pour libérer la plus haute valeur environnementale des projets d’énergie renouvelable

L’ambition du présent article est d’éclairer les modalités de mise en œuvre des ENR dans les villes, mais aussi les dispositifs juridiques innovants permettant d’accélérer le déploiement les ENR à plus grande échelle. 

Justine Bain-Thouverez et Benoit Denis Cabinet LLC et Associés

#31 - UrbanPrint, un outil d’ACV à l’échelle quartier qui permet la prise en compte des impacts des Énergies Renouvelables (EnR)

UrbanPrint est un outil d’aide à la décision permettant l’évaluation en analyse de cycle de vie (ACV) des impacts Énergie/Carbone et environnementaux (norme EN 15804) d’un projet d’aménagement urbain.

Morgane Colombert, Marie Frapin, Efficacity, Emilien Paron, CSTB, Olivier Guillouët et Olivier Pénichout, ICADE


ENR et développement territorial (8/8)


#32 - Le Département : un chaînon essentiel de la transition énergétique

Le rôle du Département dans la transition énergétique se situe entre la mission de planification et les actions opérationnelles du bloc communal. Il intervient comme liant et garant d’une meilleure équité individuelle en luttant contre la précarité énergétique.

Assemblée des départements de France (ADF), avec la participation du Département du Gers, GreenFlex et LLC & Associés

#33 - Les réseaux de chaleur : levier incontournable de la transition énergétique des territoires

Le réseau de Chauffage Urbain de Grenoble-Alpes Métropole a atteint un taux d’EnR et de récupération proche des 80%. Ce réseau s'appuie principalement sur la biomasse, et la valorisation des déchets ménagers et de la chaleur industrielle. 

Compagnie de Chauffage de Grenoble

#34 - Énergies renouvelables et autoconsommation : les nouveaux leviers de la valorisation durable du patrimoine immobilier

La foncière Poste Immo mise sur la valorisation du patrimoine immobilier qui découle de l’installation des équipements d'EnR des bâtiments, ainsi que sur la diffusion d’une démarche d’autoconsommation qui sécurise le coût de l’#énergie. Retour d’expérience.

Nora Oulakrouz, Mathieu Bahuaud et Valérie Bogard, Poste Immo

#35 - Les réseaux multi-acteurs, un modèle pour accélérer la transition énergétique

En Bretagne et en Pays de la Loire, l'association Atlansun regroupe plus de 150 entreprises, collectivités et académiques qui participent au développement de l’énergie solaire. Retour d’expérience. 

Simon Ducasse, Atlansun

 #36 - Autoconsommation collective, vers la communauté d'énergie renouvelable et l'énergie de proximité

L’initiative « Énergie collective Pérenchies » préfigure vers une communauté d’énergie renouvelable à l’échelle d’une ville de 8600 habitants. Elle permet aux consom’acteurs de participer à la transition énergétique tout en contribuant à une activité économique locale.

Nicolas Hernigou, Cohérence Energies

#37 - L’autoconsommation collective, des premières opérations de partage de l’énergie à l’échelle du quartier

Depuis 2014, le quartier Atlantech se développe en intégrant différentes sources de production d’énergie renouvelable dédiées à l’autoconsommation collective. Bientôt, une boucle énergétique et un démonstrateur hydrogène compléteront le projet. 

Fanny Coutureau, Atlantech

#38 - Un exemple de déploiement de boucles d’énergie locale

Morbihan Énergies accompagne 15 projets sur l'ensemble de la Région Bretagne, afin de promouvoir le modèle d'autoconsommation collective. Développer les boucles d'énergies locales à l'échelle d'un département présente de multiples avantages.

Morbihan Énergies

#39 - Vers l’autonomie énergétique du territoire de Châteauneuf-Grasse : dimensionnement d’une opération d’autoconsommation collective

Engie Lab Crigen et Mines ParisTech ont mené une étude afin d'orienter d’orienter la commune de Châteauneuf vers un scénario optimum pour son opération d’autoconsommation : analyse énergétique, faisabilité économique,...

Thomas Berthou, MINES ParisTech, et Julie Cousin, Engie

#40 - Le circuit-court de l’énergie au service des territoires

Le circuit-court de l’énergie favorise la consommation d’une énergie produite localement, la réduction des consommations, ainsi que le développement de nouvelles solidarités. Voici l’exemple de la communauté d’agglomération du roannais

Nicolas Ott, Planète OUI

#41 - Les zones industrielles et les zones d’activités comme levier de la transition énergétique des villes

Certaines zones se démarquent par leurs consommations et leurs émissions élevées : zones d’activités, zones industrielles, zones portuaires, zones commerciales,... Pourtant, elles offrent des potentiels de production d'EnR considérables.


Gauthier Preux et Jean-François Le Romancer, Keynergie

#42 - L’électromobilité solaire, nouvelle donne du partage d’énergie

Les outils technologiques, économiques et juridiques existent désormais pour permettre de consommer de l’énergie verte et locale en circuit-court, mais aussi pour choisir de recharger sa voiture le plus possible à partir d’énergie solaire.


Alexandra Batlle, TECSOL SA