Pour Jean-Pierre Hauet, "l’énergie primaire est devenue un coefficient de pénalité préjudiciable au développement des usages de l’électricité"

Pour J-P Hauet, “l’énergie primaire est devenue un coefficient de pénalité préjudiciable au développement des usages de l’électricité”

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“L’urgence climatique est une course que nous sommes en train de perdre, mais nous pouvons la gagner”, a dit le secrétaire général des Nations unies, Antonio Guterres au premier jour du sommet de l’ONU le 23 septembre 2019. Dans un contexte de lutte contre le changement climatique et d’objectif de neutralité carbone en 2050, le bâtiment est particulièrement montré du doigt. D’autant plus que malgré le renforcement des règlementations thermiques pour la construction neuve et la rénovation au fil des années, les émissions de gaz à effet de serre dans ce secteur n’ont cessé de croitre. Alors que la Règlementation environnementale 2020 (RE2020) pointe le bout de son nez, comment enrayer cette situation ? Par quels leviers ? Eléments de réponse avec Jean-Pierre Hauet, président du Comité scientifique, économique, environnemental et sociétal de l’association EdEn (Equilibre des Energies).

  • Partout dans la presse, on parle d’objectif de neutralité carbone dans le bâtiment en 2050. Pourtant le secteur du bâtiment reste le 2e émetteur de CO2 en France. Comment l’expliquez-vous ?

Je l’explique par le fait qu’il reste beaucoup de chemin à parcourir. Historiquement, la préoccupation des émissions de CO2 n’était pas dominante dans le bâtiment : la situation nécessite donc une mutation profonde pour parvenir à la neutralité carbone. C’est possible, mais ce sera difficile.

Cela exige de combiner deux choses. D’abord un programme de rénovation très important sur le bâti, afin de l’amener au minimum de consommation qu’on peut envisager : nous avons chiffré ces rénovations, dans le cadre d’Equilibre des Energies (EdEn), aux environs de 600 milliards d’euros pour le seul secteur résidentiel. Ensuite, il faut que l’énergie consommée par les bâtiments soit décarbonée.

C’est un challenge considérable et plus on attend, plus ce sera difficile.

  • Selon EdEn, il apparaît que les logements chauffés au gaz conformes à la RT2012 ont une qualité de bâti plutôt inférieure à celle qu’avaient les logements tout électriques construits sous la réglementation RT2005, alors que les logements RT2012 chauffés à l’électricité ont un bâti très amélioré. Comment êtes-vous arrivés à ce constat ?

C’est très simple, cela vient du fait que la RT2012 fixe des seuils qui sont exprimés en énergie primaire. Les consommations d’énergie finale sont multipliées par un coefficient qui est, dans le cas de l’électricité, de 2,58. Mais comme le plafond est le même – le plafond standard, c’est 50 kWh d’énergie primaire par m2 et par an – et que l’électricité s’est vue imposée d’un coefficient multiplicateur de 2,58, il faut que les bâtiments chauffés à l’électricité soient mieux isolés, comparativement au gaz, pour respecter la RT2012.

Si bien que la réglementation RT2012 pour l’électricité est extrêmement contraignante, alors qu’elle est plus facile à respecter pour le gaz. La conséquence, c’est qu’en 2017, 75% des logements collectifs neufs étaient chauffés au gaz. Avec cette réglementation sur l’énergie primaire, on a ainsi créé un déséquilibre qui va à l’inverse de la recherche de neutralité carbone.

  • De plus il apparait que la RT2012 a fait bondir les coûts de construction des maisons individuelles et de logements collectifs de 9 à 14 % selon le Commissariat général du développement durable (CGDD), et de 15 à 20 % selon les constructeurs. Est-ce le résultat d’un échec cuisant ?

Effectivement, nos membres ont considéré, qu’à sa mise en place, la RT2012 avait entraîné une augmentation des coûts de construction de plus de 10%. Cependant, depuis 7 ou 8 ans, des progrès ont été faits, et il est possible que ce surcoût ait été en partie résorbé. Mais c’est autant d’économies qu’on aurait pu faire et qu’on n’a pas fait.

C’est pour cette raison qu’il faut éviter de rejouer la pièce et adopter une nouvelle réglementation qui ne conduise pas à des surcoûts dans le domaine de la construction.

  • La directive européenne du 11 décembre 2018 relative à l’efficacité énergétique offre la possibilité aux Etats d’adopter sans justification un coefficient de 2,1 pour l’électrique. Souhaitez-vous qu’il en soit ainsi pour le coefficient français actuellement de 2,58 ?

Notre position est qu’on ne devrait plus utiliser l’énergie primaire comme critère de réglementation. L’énergie primaire n’a aucun sens dès lors que l’énergie provient du vent, du soleil, de la géothermie, de l’hydraulique, du nucléaire. De plus, le Français moyen ne paye pas une facture en énergie primaire, il paye l’énergie qu’on lui fournit, c’est à dire l’énergie finale – l’énergie qui est livrée et consommée. Nous plaidons pour une révision de toutes les réglementations du bâtiment, afin qu’elles soient à l’avenir fondées sur l’énergie finale.

Cette utilisation du concept d’énergie primaire dans le bâtiment remonte aux années 1970, c’est vieux comme Hérode. Cela a été progressivement dévoyé de son objet initial qui était un indicateur statistique pour pouvoir cumuler l’énergie hydraulique avec l’électricité produite dans les centrales à charbon. Et ça a été dévoyé pour devenir une arme des opposants à l’électricité. C’est devenu un coefficient de pénalité qui est très préjudiciable au développement des usages de l’électricité.

D’ailleurs, il n’y a que dans le bâtiment qu’on parle d’énergie primaire ; dans le transport, avec les voitures électriques, personne ne parle d’énergie primaire – on parle de kWh consommé, point final. Nous pensons donc que les réglementations devraient être exprimées en énergie finale, parce que c’est ce qui caractérise la performance du bâtiment, que ce soit le bâti proprement dit ou les installations thermiques, et cela correspond à ce que les utilisateurs payent à travers leurs factures.

Nous pensons que le 2,1 permettrait d’aller dans la bonne direction. Mais on voit bien que c’est une solution de marchand de tapis : l’énergie primaire n’a pas de réalité physique et a été inventée par ceux qui voulaient rendre plus difficile l’usage de l’électricité.

  • Et avec ce coefficient de 2,1, on arriverait à une neutralité carbone sous quel horizon ?

Pour atteindre la neutralité carbone dans le secteur résidentiel, c’est beaucoup plus compliqué que cette histoire du 2,1. Il faut tout d’abord faire un effort considérable de rénovation du bâti pour réduire les consommations de plus de 50% en moyenne soit 600 milliards d’euros d’investissement.

Deuxièmement, une fois qu’on a fait ça, il faut utiliser des énergies décarbonées. Mais quelles sont-elles ? Dans le bâtiment, il faut en priorité utiliser la pompe à chaleur. On ne décarbonera pas si on n’arrive pas à atteindre, à horizon 2050, une situation où la pompe à chaleur dessert de 40 à 60% du parc immobilier (neuf et ancien confondus). Le reste, ce sera le solaire, la géothermie, le bois, un peu de gaz. Mais il faut parvenir à un développement massif de la pompe à chaleur qui, aujourd’hui, est freiné par le 2,58, qui s’applique à tous les kWh électriques. Une pompe à chaleur a un coefficient de performance de l’ordre de 3 en moyenne sur la saison mais si on applique à l’électricité qu’elle consomme un coefficient de 2,58, on détruit son avantage compétitif.

  • La RE 2020 devrait entrer en vigueur en janvier 2020, pourtant nombreux sont ceux qui souhaitent déjà son report. Quel est votre avis sur la question ?

Nous préconisons une approche de la RE2020 par étapes. C’est à dire : sortir une première vague de réglementations sur ce qu’on sait réglementer. Et puis, progressivement, enrichir la réglementation par des choses plus sophistiquées.

Nous préconisons de commencer par améliorer la partie énergie de la réglementation sur deux points : d’une part, nous pensons que nous pouvons resserrer la qualité du bâti – pas beaucoup, parce que de nombreuses choses ont déjà été faites –, mais on peut diminuer le coefficient Bbiomax, peut-être de 20%. D’autre part, il faut tenir compte dans la réglementation de la gestion active de l’énergie : c’est quand même invraisemblable qu’à l’ère du numérique la réglementation thermique actuelle ne tienne pas compte du pilotage de l’énergie !

Il faut ensuite introduire le carbone. Nous pensons qu’il faut distinguer deux termes : les émissions à la construction (c’est à dire les CAPEX, les investissements), et les émissions à l’exploitation (les OPEX, les frais d’exploitation). Ce sont deux problématiques totalement différentes. Les émissions à l’exploitation, on sait les mesurer, on sait combien un logement chauffé au gaz, à l’électricité, au bois, etc. va émettre ; donc on peut le réglementer, éventuellement avec une trajectoire d’amélioration dans le temps, pour ne pas créer des situations ingérables. En revanche, on se demande si on est vraiment prêt pour la partie construction. Nous pensons qu’il serait préférable de commencer par des labels, plutôt que de vouloir réglementer des activités pour lesquelles les données sont peu fiables, et font l’objet de beaucoup d’évaluations forfaitaires. L’idée serait de généraliser les labels « construction économe en carbone », par exemple pour encourager les maisons construites en bois. Mettre une réglementation là-dessus nous semble aller un peu vite en besogne.

Pour compléter le tableau, une fois qu’on a aménagé l’énergie et le carbone, il nous semblerait opportun de mettre en place un ratio minimal sur l’utilisation de la chaleur renouvelable, qu’il soit réglementaire ou via un label. Il nous semble en effet utile d’encourager l’utilisation de la chaleur renouvelable.

Voilà les grandes lignes de notre vision actuelle : elle pourrait servir de base à une réglementation assez simple, facile à expliquer, et qui ne soit pas une usine à gaz.

  • Favoriser le développement de l’électrique dans le bâtiment neuf c’est une chose mais comment ne pas augmenter les besoins de puissance à la pointe ?

C’est un faux problème : les logements neufs de type RT2012 ont des consommations réduites d’un facteur 6 par rapport aux logements construits voici 20 ans. Donc, quand vous faites un petit calcul, vous vous apercevez que les logements collectifs neufs, même s’ils sont chauffés par effet Joule, vont, à la pointe, au plus vous appeler 500 W par logement. Alors qu’un logement ancien chauffé à l’électricité, en moyenne, appelle, en période de grand froid, 3 000 W.

Admettez que vous ajoutiez 100 000 logements collectifs RT2012 chauffés à l’électricité : à la pointe, vous aurez 50 MW – c’est marginal.

C’est d’autant plus vrai que vous avez un potentiel de réduction de la puissance de pointe considérable si on voulait bien développer le pilotage des usages et en particulier, pour cela, favoriser le remplacement des vieux convecteurs par des radiateurs performants. Ces vieux convecteurs, qu’on appelle parfois des « grille-pain », ont des thermostats qui sont primitifs, avec un espace de régulation de 2 °C, ils ne sont pas pilotables, donc ils marchent toute la journée. Là, vous avez un gisement de flexibilité de plusieurs GW. Donc, en faisant un petit calcul, vous vous rendez compte que le problème de la pointe n’existe pas pour les logements neufs.

Rédigé par : Jean-Pierre Hauet

Jean-Pierre Hauet
Jean-Pierre Hauet est ancien élève de l'Ecole polytechnique et ingénieur du corps des mines. Au cours de sa carrière, il a été rapporteur général de la Commission de l'énergie du Plan. Il a dirigé le laboratoire central d'Alcatel et a été Chief Technology Officer du Groupe Alstom. Il préside aujourd'hui le Comité scientifique, économique, environnemental et sociétal de l'association EdEn (Equilibre des Energies).
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COMMENTAIRES

  • A force de diaboliser le nucléaire et le chauffage électrique, on a fait qu’augmenter les émissions de CO2 pour les usages de chauffage des bâtiments au lieu de les réduire. C’était prévisible dès 2012 et personne (ou presque) dans le gouvernement ne l’a contestée. Quelle absurdité !

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  • “Dans le bâtiment, il faut en priorité utiliser la pompe à chaleur… ou des convecteurs performants”

    Le solaire CSP peut concerner la majeure partie de la France, de nombreux bâtiments consommateurs de chaleur et froid, les réseaux de chaleur, l’industrie etc avec des taux de couverture particulièrement élevés et des systèmes de stockage relativement peu chers et souvent simples, a une durée de vie bien supérieure aux pompes à chaleur et des Cop courant d’environ 80 (Helioclim France, Rackam Canada etc)

    https://www.youtube.com/embed/wnMEvL0ZAEs

    Le cop moyen de 3 de l’article est donc ridicule comparativement comme objectif.

    Sans parler de la baisse des Cop “pratiques” avec le vieillissement et souvent mauvais entretien des pompes à chaleur, leur coût bien plus élevé d’entretien, leur moindre durée de vie, leur encore très fréquents gaz réfrigérants “très réchauffants climatiques”, leur origine étrangère etc

    Parmi les nombreux exemples on peut citer également le solaire thermique dont les Cop sont également plus élevés que l’on utilise avec succès depuis longtemps dans des sites comme Drake Landing au Canada, en Scandinavie etc avec des taux de couverture de 98% au cours des hivers les plus froids et qui sont très sous exploités avec l’hybride alors qu’ils peuvent faire l’objet d’intégrations nombreuses et de stockages relativement peu coûteux comme Sunamp (PCMs) le démontre.

    En outre le solaire PV lui-même qui s’hybride avec diverses formes de solaire thermique est à plus de 30% de rendement dont plus 29 par exemple dans le cas du Suisse Insolight, déjà 30% en termophotovoltaïque (Berkeley Lab) avec un potentiel proche de 50%. On teste en outre en Belgique (Univ de Louvain) la production directe d’hydrogène pour la couverture totale (chauffage électricité et mobilité) d’un groupe de maisons.

    En couplage solaire hybride et Pac, des entreprises comme Mithra/Helixa en France obtiennent déjà aisément des Cop de 6,6 à 10 avec couvertures des besoins à 100%.

    En bref le bâtiment a un rôle très important à jouer dans le domaine énergétique (net zero energy buildings NZEB) le recyclage de l’eau etc en même temps que dans l’utilisation de matériaux recyclables, stockant le carbone, régionaux et les solutions de construction intégrant dès le départ solaire, isolation structure etc et qui ont fait l’objet de programmes européens et de réalisations très efficaces.

    Par exemple Hoffmann Green Cement en France est déjà très bien classé au plan mondial mais dans certains pays on trouve des bureaux d’études qui ont poussé très loi l’analyse en matière de construction et ce n’est pas encore pris en compte en France.

    Ces types de technologies et bâtiments permettent de réduire les importantes charges et coûts de réseau (plus de 30%) tout en améliorant la sécurité globale.

    Ce sont donc notamment différentes formes de solaire thermique et hybride qui ont des performances définitivement meilleures que les pompes à chaleur qui sont à privilégier.

    Il faudrait peut être arrêter de raisonner comme au temps de Napoléon III en 1870 puis d’André Maginot et faire l’effort d’analyser ce qui se fait de mieux dans tous les domaines !

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