Immobilier et économie circulaire : Comment adopter une démarche circulaire pour l’approvisionnement énergétique de ses bâtiments ?

Crédits : 贝莉儿 sur Unsplash.

 

L’étude « L’immobilier entre dans la boucle : Opportunités et retours d’expérience de l’économie circulaire pour l’immobilier » sera disponible sur le site de l’OID dès le 4 septembre. Elle s’adresse à l’ensemble des acteurs de l’immobilier en charge de l’acquisition, de la construction, de la gestion et de la fin de vie des bâtiments.

Parmi les thèmes abordés figurera celui de l’approvisionnement énergétique des bâtiments, analysant comment l’immobilier peut s’inscrire dans une boucle de production et d’échange durables pour ses consommations d’énergie.

 

L’économie circulaire comme nouveau modèle de fonctionnement

L’économie circulaire est une approche globale nécessitant, pour chaque produit, bien ou service, de repenser ses cycles de production, de distribution et de consommation afin d’augmenter l’efficacité de l’utilisation des ressources, de diminuer l’impact sur l’environnement et de développer le bien-être des individus. Elle constitue donc un nouveau modèle économique opposé au modèle standard linéaire (extraire, produire, consommer, jeter). Dépassant la seule problématique des déchets, l’économie circulaire repose sur 7 piliers définis par l’ADEME : l’approvisionnement durable, l’écoconception, l’écologie industrielle et territoriale, l’économie de la fonctionnalité, la consommation responsable, l’allongement de la durée d’usage et enfin le recyclage.

Les 7 pilliers de l’économie circulaire

(Source : OID 2018, d’après un schéma de l’ADEME 2013)

L’immobilier aborde aujourd’hui l’économie circulaire principalement sous le prisme de la valorisation des matériaux de chantier. Or ce nouveau modèle s’applique aussi à d’autres thématiques : maîtrise de l’espace, gestion des transports et des services, circuits des déchets des bâtiments en exploitation, etc. Il existe de nombreuses portes d’entrées afin « d’entrer dans la boucle » et les acteurs de l’immobilier sont invités à penser une évolution plus large de leurs pratiques. A cette fin, certaines sociétés proposent d’ores et déjà des services ou produits innovants, notamment dans les domaines de l’approvisionnement énergétique.

 

L’approvisionnement énergétique et les enseignements de l’écologie industrielle

La réflexion d’un approvisionnement énergétique circulaire peut être alimenté par l’approche de l’écologie industrielle et territoriale (EIT). Cette dernière s’inspire des écosystèmes naturels pour lesquels les déchets d’une espèce constituent invariablement la ressource d’une autre. De même, sur une échelle donnée, les résidus et coproduits d’une activité (vapeur issue d’une activité industrielle, déchets non réutilisables ou recyclables) peuvent être transformées de ressource (source d’électricité pour des usines voisines). L’EIT permet, par l’analyse des flux d’un territoire (matières, personnes, énergies, etc.), d’élaborer des synergies entre acteurs locaux en vue de boucler ces flux sur un circuit court. Le recours à de nouvelles ressources est ainsi limité. En France, l’ensemble des initiatives d’EIT sont collectées par le réseau SYNAPSE.

Appliqué au domaine de l’énergie, l’EIT incite à récupérer les potentielles sources résiduelles d’une activité et existant sans être exploitées. C’est le cas de la chaleur fatale (aussi appelée chaleur perdue et chaleur de récupération) qui est inévitablement rejetée lors d’activités industrielles tandis qu’elle pourrait servir à produire de l’énergie. Selon l’ADEME, son potentiel est très élevé et atteint pour l’industrie 109,5 TWh, soit 36 % de sa consommation de combustibles.

Le biogaz produit par méthanisation est lui aussi une énergie de récupération permettant principalement de valoriser les déchets agricoles en gaz d’origine renouvelable.

 

Une récupération énergétique à l’échelle du quartier et du bâtiment

La récupération de chaleur fatale peut s’effectuer à plusieurs échelles.

La chaleur issue de certains sites (industriels, raffineries, usines d’incinération des ordures ménagères (UIOM), stations d’épuration des eaux usées, datas center mais aussi certains hôpitaux, etc.) peut alimenter l’ensemble d’un bassin d’activité industrielle, secondaire ou tertiaire. En France, quelques réseaux sont déjà en place. En Lozère, le four de l’Usine Arcelormittal couvre l’énergie de 1 150 logements. L’UIOM de Brest alimente à 90% un réseau de chaleur 14 700 équivalents-logements.

Des ressources non-exploitées demeurent aussi au sein de chaque bâtiment. Par exemple, dans les supermarchés, la chaleur des condensateurs des systèmes frigorifiques peut alimenter les locaux ou les eaux chaudes sanitaires (ECS). Dans des résidences ou immeubles tertiaires, il est aussi possible de repulser la chaleur de l’air extrait d’une partie à l’autre du bâtiment. Les eaux grises sont elles aussi des sources potentielles capables de chauffer les ECS, notamment via la technologie de revalorisation développée de la société Biofluides, à découvrir dans notre étude. Pour chaque cas, le recours à ces ressources insoupçonnées a le double avantage de réduire les consommation énergétiques et les charges les accompagnant.

 

Stimergy, une solution pour optimiser la chaleur produite par les data center

Parmi les postes émissifs de chaleur fatale, les data centers représentaient en 2015 un potentiel de 8,4 TWh, et leur consommation totale augmente de 25% par an. La chaleur qu’ils produisent est rarement valorisée et seulement diminuée à l’aide de systèmes de refroidissements énergivores. Constatant ce double gaspillage, la société Stimergy a développé en 2013 une « chaudière numérique » permettant de recycler sur place la chaleur dissipée par des mini datas center afin de chauffer jusqu’à 60% des eaux sanitaires d’un bâtiment. En pratique, les serveurs sont installés dans de l’huile qui collecte la chaleur et l’amène jusqu’au système de production d’eau chaude. Les consommations énergétiques de la salle serveur sont ainsi divisée par deux tout en démontrant une haute efficacité énergétique (PUE de 1,06).

Stimergy vend deux produits distincts : la chaleur décarbonée produite par les chaudières et la capacité de calcul de ses data centers. Elle répond ainsi aux besoins de 3 acteurs : les bailleurs sociaux ou copropriétés souhaitant réduire leurs coûts énergétiques, les studios d’animation ou écoles spécialisées souhaitant louer de la puissance informatique tout en diminuant leur impact environnemental et les collectivités ou universités ayant simultanément des besoins en eau chaude et en informatique. En plein essor, la société compte déjà 5 projets achevés en France. Hormis des contraintes d’espaces (la chaudière, avec son ballon d’eau chaude, nécessite 7m2 d’espace), les freins techniques à cette nouvelle technologie sont peu nombreux, démontrant ainsi que l’énergie peut elle aussi être « recyclée ».

Si le modèle circulaire d’approvisionnement énergétique repose sur l’approche de l’écologie industrielle et territoriale, il ne s’y limite pas. La question de l’approvisionnement durable est tout aussi importante, en particulier concernant l’utilisation d’énergies renouvelables et l’optimisation de leur consommation via une flexibilisation des systèmes énergétiques (permettant d’équilibrer les pics de demande et de production d’énergie). Ainsi un système énergétique totalement circulaire consisterait, à long terme, en une boucle d’approvisionnent totalement fermée et dépendant exclusivement de sources renouvelables. L’ensemble de ces thèmes est développé dans l’étude de l’OID sur l’économie circulaire & l’immobilier, disponible le 4 septembre. 

Pour s’informer sur les enjeux de réemploi et recyclage du plastique dans la construction, consulter aussi l’article « Quelle valorisation pour les déchets plastiques du BTP ? » (Disponible à ce lien).

 

Pour aller plus loin

X