Intégrer l'efficacité énergétique à la planification urbaine Un réseau de formation a permis à de jeunes Européens de développer des outils de prise de décision destinés à réduire l'utilisation des énergies non renouvelables dans les villes. Énergie © JaiFotomania, Shutterstock Le projet CI-NERGY, financé par l'UE, qui a mené des essais dans les villes de Genève et de Vienne, a créé des outils logiciels permettant de simuler des scénarios d'énergie renouvelable et d'efficacité énergétique urbaine. Le projet a démontré que les décideurs peuvent aborder cette question au niveau d'un district urbain plutôt qu'au niveau individuel de chaque bâtiment. Il a également mis en évidence l'importance de doter les futurs scientifiques de multiples compétences. Planifier Jusqu'à présent, les outils de simulation d'efficacité énergétique avaient tendance à se concentrer sur les bâtiments individuels plutôt que sur des quartiers urbains entiers. De ce fait, lorsqu'ils conçoivent et planifient des actions de rénovation ou le développement de nouvelles villes, les urbanistes ont du mal à prendre en compte l'efficacité énergétique et à concevoir des approvisionnements énergétiques à faible émission de carbone. L'une des principales motivations du projet CI-NERGY a été le manque d'informations quantitatives permettant d'évaluer sérieusement les économies en CO2, le coût et l'impact d'une modernisation, les options d'énergie renouvelable, la cogénération ou les extensions de chauffage urbain. «Le point de départ a été l'application de modèles 3D de géoinformation à la planification énergétique», déclare le Pr Ursula Eicker de l'École supérieure de technologie de Stuttgart, Allemagne, coordinatrice du projet CI-NERGY. «Les villes de Vienne et de Genève ont été utilisées comme études de cas pour développer des applications prototypes susceptibles d'aider les urbanistes à hiérarchiser leurs décisions et à déterminer où les investissements devraient être effectués. De nombreuses villes ont de bons plans directeurs en ce qui concerne, par exemple, leurs objectifs pour 2050. Mais ce qu'il leur manque, c'est un savoir-faire détaillé sur la manière d'y parvenir dans les meilleures conditions.» Le premier prototype de logiciel, conçu pour une zone nouvellement construite à Genève, a cherché à évaluer le coût et l'efficacité énergétique de la construction de nouveaux bâtiments, et ce pour un très grand nombre de configurations. Les développeurs ont ainsi pu générer une variété de scénarios pour évaluer l'efficacité énergétique à l'échelle urbaine. À Vienne, des outils de modélisation ont été mis au point pour évaluer l'impact de l'extension d'un réseau de chauffage urbain existant, fournissant des analyses de coût complètes pour divers scénarios. Dans les deux cas, les outils logiciels permettent aux urbanistes d'évaluer les coûts et bénéfices de certaines stratégies et de simuler la meilleure façon d'aller de l'avant. «Nos travaux dans ce domaine ne sont pas terminés», fait remarquer le Pr Eicker. «Ces outils peuvent indiquer aux urbanistes ce qui est faisable et à quel coût, mais la question consiste maintenant à identifier les acteurs devant être impliqués, ainsi que les problèmes devant être traités en priorité. Mais nous connaissons au moins le potentiel technique et économique de chaque scénario.» Des leçons durables Le projet CI-NERGY a joué un rôle important pour combler le déficit de connaissances en matière de recherche sur l'énergie en milieu urbain. Cette lacune est principalement due au grand nombre de disciplines fragmentées à l'œuvre dans ce domaine, qui vont de la physique du bâtiment et des technologies de fourniture d'énergie, jusqu'à l'ingénierie logicielle et aux technologies de l'information. CI-NERGY a contribué à rassembler tous ces éléments dans un cadre de modélisation commun, et à mettre en place une formation réalisée grâce à une collaboration étroite entre six centres de recherche et quatre entreprises des secteurs de l'énergie et du logiciel. «D'un point de vue universitaire, il s'agit de l'une des meilleures expériences professionnelles dont peuvent bénéficier de jeunes scientifiques», déclare le Dr Eicker. «Des rencontres régulières ont été organisées dans l'ensemble des pays partenaires et tous les responsables impliqués nous ont fait part de leurs remarques. Les étudiants en doctorat tendent à ne se concentrer que sur un seul sujet, et le fait d'être confrontés à une perspective beaucoup plus large devrait bénéficier à leur future carrière.» La prochaine étape consiste à faire passer cette recherche du stade de prototype universitaire à celui de produit. «L'avantage est évident», déclare-t-elle. «On pourrait imaginer fournir des services de modélisation à une compagnie d'électricité de Stuttgart, par exemple, pour l'aider à identifier les meilleurs systèmes énergétiques ou à déterminer le niveau de souplesse et de stockage nécessaire pour intégrer plus d'énergies renouvelables. Ce travail est en cours et ces outils vont maintenant être perfectionnés.» Mots‑clés CI-NERGY, énergie, urbain, réseau, renouvelable, logiciel, CO2
