Les réseaux de chaleur en France

Photo du bandeau de titre : © CPCU

Avec plus de 800 réseaux de chaleur en service, la France dispose incontestablement d’une expérience certaine dans le domaine. Mais il reste une marge de progression importante si la France veut atteindre ses objectifs nationaux de réduction de gaz à effet de serre. Cet article, après un bref historique, fait le point de la situation en s’appuyant notamment sur les résultats de l’enquête annuelle du SNCU.

Les réseaux de chaleur se sont essentiellement développés en France après 1950. Aujourd’hui, ils apparaissent comme un moyen d’utiliser massivement certaines énergies renouvelables comme la biomasse et la géothermie. Les 798 réseaux français ayant fait l’objet de l’enquête annuelle Fedene/SNCU desservent environ 2,4 millions d’équivalents-logements, dont 56% dans le secteur résidentiel. Présents dans les zones urbaines denses, les réseaux sont alimentés aujourd’hui à 60% par des énergies renouvelables et de récupération. Afin de contribuer aux objectifs de la loi sur la transition énergétique pour la croissance verte promulguée en août 2015, les réseaux de chaleur devront mobiliser à l’horizon 2030, 3.4 Mtep d’énergie renouvelable et de récupération, soit 2,48 Mtep de plus qu’en 2013.

NB : les chiffres présentés dans cet article sont issus de l’enquête SNCU 2020 – données 2019. Pour des statistiques plus complètes et plus récentes, voir les enquêtes annuelles SNCU sur les réseaux de chaleur et de froid.

 

Historique

Bien que l’on trouve la trace de réseaux de chaleur en Europe sous l’Empire romain (circuits d’eau chaude desservant des bains publics et des serres) et au Moyen-Âge (avec par exemple au 14ème siècle la création du réseau géothermique de Chaudes-Aigues), c’est au cours du dernier siècle que le chauffage urbain a véritablement pris son essor.

En France, le développement des réseaux de chaleur au cours du XXème siècle se décompose en quatre grandes périodes. Avant 1950, quelques réseaux sont établis dans de grandes villes aux besoins de chaleur importants (Paris, Strasbourg, Grenoble). Après avoir accompagné les politiques d’urbanisation entre 1950 et 1970, la croissance ralentit, puis le chauffage urbain bénéficie d’un regain d’intérêt dans les années 1980 suite aux chocs pétroliers. De nombreux réseaux alimentés par la géothermie profonde sont alors créés en Île-de-France. A partir de la fin des années 2000, les réseaux sont perçus comme un outil de mobilisation des énergies renouvelables, permettant de réduire les émissions de gaz à effet de serre, dont un tiers provient de la production de chaleur pour les secteurs résidentiel et  tertiaire.

Les réseaux de chaleur français en chiffres (données SNCU 2019)

798 réseaux de chaleur et 24 réseaux de froid ont répondu à l’enquête annuelle du Syndicat National du Chauffage Urbain (SNCU), totalisant 5964 km de conduites.

La place des énergies renouvelables et de récupération continue de progresser. En 10 ans, ce taux est passé de 31 % en 2009 à près de 60 % en 2019, soit une progression de  91 %.

Près de 83 % des réseaux ont été alimentés, en partie ou en totalité, par des énergies renouvelables et de récupération en 2019.

Les réseaux de chaleur vertueux représentant 79% des réseaux et 85% des livraisons de chaleur.

La chaleur issue des unités de valorisation énergétique (UVE) est mobilisée en priorité par les EnR&R alimentant les réseaux de chaleur (25 % en 2019 contre 19 % en 2005). Avec 23,8 %, la part issue de la biomasse affiche une forte progression depuis 2009 (+20 %). Le gaz naturel tend à remplacer les autres énergies fossiles (comme le fioul) et demeure la principale ressource utilisée par les réseaux de chaleur (35,2 % en 2019).

Depuis 2005, le contenu moyen en CO2 des réseaux continue de décroître pour atteindre 0,107 kg CO2/kWh en 2019.

Usagers : 2/3 secteur résidentiel, 1/3 secteur tertiaire

Les réseaux de chaleur desservent actuellement environ 2,4 millions d’équivalents-logements (soit 25,6 TWh de chaleur livrés en 2019), majoritairement dans des zones urbaines denses. Le résidentiel consomme 55% de la chaleur livrée, tandis que le tertiaire (y compris les services publics) en consomme 34 %.

Répartition des livraisons de chaleur en 2019 par secteur
Source : enquête Fedene / SNCU 2020

 

Une répartition géographique hétérogène

Les trois régions administratives qui comptent le plus grand nombre de réseaux de chaleur sont par ordre décroissant  Auvergne – Rhône-Alpes, Ile-de-France dont la moitié dans le périmètre de la Métropole du Grand Paris et  Grand-Est qui ont livré respectivement en 2019 3,2 TWh, 11,3 TWh et 2,9 TWh,. Les Hauts-de-France arrive en quatrième position avec  1,5 TWh.  Globalement, la présence des réseaux de chaleur est plus marquée dans le Nord et l’Est que dans le Sud et l’Ouest du pays. Ces disparités régionales peuvent s’expliquer par plusieurs facteurs, notamment la rigueur climatique, la densité de population et la présence d’agglomérations importantes.

Avec l’intérêt croissant  pour les énergies renouvelables et de récupération, souvent exploitées localement, la présence des ressources sur le territoire s’établit comme un facteur clé, d’ores-et-déjà illustré par la forte présence de réseaux dans le Sud-Est parisien, secteur propice à la géothermie profonde.


Évolutions

Promulguée en 2015, la loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte a inscrit un objectif de 32 % d’énergies renouvelables dans la consommation finale d’ici 2030, dont 38 % pour la consommation finale de chaleur. La quantité de chaleur et de froid renouvelable véhiculée par les réseaux devra alors être multipliée par 5 par rapport à l’année de référence 2012.

Pour y parvenir, la Programmation Pluriannuelle de l’Energie (PPE) a défini pour  2023 et 2028 les quantités d’énergies renouvelables livrées par les réseaux de chaleur. Les objectifs nationaux sont une quantité de chaleur renouvelable et de récupération de 24,4 TWh en 2023 et entre 31 et 36 TWh en 2028.

Le graphe ci-dessous montre la trajectoire que devra suivre la filière pour réaliser ces objectifs.

Objectifs PPE de la filière
Consommation finale de chaleur d’origine renouvelable (TWh). Source : PPE 2020, Figure 34

Afin de converger vers cet objectif ambitieux, plusieurs actions doivent être menées :
    • réalisation de nouveaux réseaux lorsque c’est techniquement et économiquement possible ;
    • extension ou densification des réseaux existants, par exemple à l’occasion de projet d’aménagement urbain ;
    • développement des énergies renouvelables et de récupération afin de substituer les énergies fossiles au sein des réseaux existants.

 

Pour en savoir plus…


    • Carte des réseaux de chaleur et de froid en France