La Suisse possède la chaleur renouvelable et en a besoin.
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La Suisse possède la chaleur renouvelable et en a besoin. Le chauffage et la production d’eau chaude dans nos bâtiments représentent 40 % des besoins énergétiques en Suisse. Ceux-ci sont actuellement couverts en majeure partie par les ressources fossiles. Cela doit changer, la Suisse peut faire autrement. 95 % de la consommation d’énergie fossile peuvent être remplacés par des mesures améliorant l’efficacité énergétique ainsi que par des technologies et ressources renouvelables. Tout ce qu’il faut, c’est une politique de l’énergie claire, déterminée et fiable. Si on y arrive, les investissements fleuriront au bon endroit. En collaboration avec
Organisation faîtière de l’économie des énergies renouvelables et de l’efficacité énergétique
La chaleur renouvelable Tout le monde parle de l’électricité produite par tiques, de l’air ambiant ou même des couches
a besoin de meilleures conditions-cadres dans cinq domaines. 4
des sources d’énergie renouvelables. On en ou- terrestres plus profondes. Les installations de
L’empreinte écologique
blierait presque que près de 39 % des besoins couplage chaleur-force peuvent aussi participer
doit diminuer – dans le secteur du chauffage, le potentiel d’économie est grand, même sans perte de confort. 6
énergétiques suisses concernent le chauffage et à la réduction de la consommation d’énergies
La chaleur renouvelable
peut être exploitée de manière rentable par différentes technologies. 8 la production d’eau chaude dans nos bâtiments, fossiles. Comme la chaleur générée par la pro-
L’efficacité énergétique de la maison individuelle au complexe industriel. duction d’électricité peut être exploitée, leur
est un critère important pour la chaleur renouvelable. 10 Et ces besoins sont couverts en grande partie par consommation de ressources est particulière-
La chaleur solaire des combustibles fossiles, surtout le mazout et le ment faible. Elles fonctionnent certes souvent au
a un gros potentiel en Suisse. 12
gaz naturel, ou de l’électricité issue de centrales gaz mais elles fournissent en plus de la chaleur
Les accumulateurs de chaleur
nucléaires ou au charbon qui doit être partielle- de l’électricité, ce qui est important à la saison
sont déjà efficaces, mais avec en plus une gestion intelligente de l’énergie et leur évolution constante,
ils ne cessent de s’améliorer. 14 ment importée en hiver. Nous voulons pourtant froide. En effet, les installations photovoltaïques
Le chauffage au bois aider la transition énergétique, aussi pour le et les centrales hydrauliques génèrent bien moins
est ultramoderne et adapté à chaque bâtiment. 16 chauffage et la production d’eau chaude. Nous d’électricité en hiver qu’au printemps, en été et en
Les pompes à chaleur vous montrons comment dans cette brochure. automne. Pour les utilisateurs, peu importe fina-
ne sont pas des véritables dévoreurs d’énergie, elles multiplient les kilowattheures. 18
lement que la chaleur pour une habitation ou un
Le couplage chaleur-force
Dans le cadre de la stratégie énergétique 2050, le commerce provienne d’un système de chauffage
est un pilier du tournant énergétique. 20
Conseil fédéral souhaite réduire la consommation privé ou d’un réseau de chaleur. Ce qui compte,
Les réseaux de chauffage de proximité
sont souvent une solution préférable au chauffage individuel. 22 d’énergie moyenne par personne et par an de 16 % c’est que nous la produisions de manière aussi
La géothermie d’ici 2020 et de 43 % d’ici 2035 par rapport à durable que possible et en consommions aussi
est une source fiable de courant électrique et de chaleur. 24 l’année de référence 2000. Nous ne pourrons at- peu que possible.
Le monde politique teindre cet objectif que si nous misons également
doit soutenir la percée de la chaleur renouvelable en combinant prescriptions et mesures d’incitation et d’encouragement. 26
sur l’efficacité pour la chaleur : une construction La présente brochure offre un aperçu des tech-
La recherche donne un coup d’accélérateur ancienne consomme chaque année env. 20 litres nologies et des systèmes d’accumulation ac-
aux avancées économiques et écologiques nécessaires. 28
de mazout par mètre carré de surface chauffée tuellement disponibles, des potentiels et de la
Best Practice
parce que l’énergie s’échappe sans contrôle de recherche et présente la création de valeur du
Ernst Schweizer AG 30
Energie-bois Suisse 31
l’intérieur vers l’extérieur par les murs extérieurs secteur. Dans la dernière partie, vous trouverez
Swissolar/Solarprofis 32 non isolés et les anciennes fenêtres, par le toit, des exemples phares d’installations de chaleur
Association Suisse de l’Industrie Gazière 33 les portes et la cave. Mais si nous remplaçons renouvelable. Ils doivent aussi nous familiari-
Groupe ADEV 34 consciencieusement les fenêtres, isolons la chape ser avec les possibilités d’un approvisionne-
Jenni Energietechnik AG 35 et le plafond de la cave et améliorons l’isolation ment en chaleur renouvelable, que ce soit en
suissetec 36 des murs, nous réduirons considérablement les tant qu’hommes et femmes en politique et dans
IWB 37 besoins énergétiques. Selon l’âge et l’état du la planification, dans un bureau d’architecture,
Nous avons de l’énergie. 38 bâtiment et les mesures d’assainissement mises dans la construction ou en tant qu’électeurs et
en place, la consommation d’énergie peut dimi- électrices afin que les besoins en chaleur di-
nuer d’un tiers. Une partie des économies est minuent le plus rapidement possible en Suisse
atteinte par de nouveaux types de chauffage et et soient couverts autant que possible par des
Editeur : les systèmes d’accumulation correspondants qui énergies renouvelables en même temps.
AEE SUISSE Organisation faîtière de l’économie des énergies renouvelables et de l’efficacité énergétique
Falkenplatz 11, case postale, 3001 Berne, www.aeesuisse.ch gagnent continuellement en efficacité grâce à la
recherche permanente.
Texte et conception graphique : cR Kommunikation AG avec la collaboration d’eecomm GmbH.
Etat : Mai 2014
La part restante des besoins de chaleur peut
Le contenu de la présente brochure a été élaboré et contrôlé avec le plus grand soin. Il est néanmoins difficile d’éviter tout risque d’erreur dans une matière aussi
complexe et qui évolue si rapidement. Le cas échéant, nous vous demandons votre indulgence et vous prions de nous faire part de vos éventuelles remarques. être couverte par les énergies renouvelables :
Cette brochure a été réalisée grâce au soutien de l’Association Suisse de l’Industrie Gazière (ASIG), des Sankt Galler Stadtwerke, la chaleur solaire de nos toits, le bois de nos
de SIG – les Services Industriels de Genève, de SuisseEnergie et de Swissolar.
forêts, la chaleur de la terre, des nappes phréa- Eric Nussbaumer
Président AEE SUISSE
Organisation faîtière de l’économie des énergies renouvelables et de l’efficacité énergétique 4 | 5
La chaleur renouvelable
a besoin de meilleures conditions-cadres
dans cinq domaines.
Bilan de l’énergie finale 2010 et 2060 (consommation d’énergie nationale, en TWh/a)
Usages Agents énergétiques
Situation initiale crétiser un investissement, que ce soit parce Agents fossiles 2010 2060 Carburants et combustibles fossiles 2010 2060
En 2012, les besoins de chauffage représentaient que les apports nécessaires sont trop élevés Chauffage des bâtiments 73,9 2,5 Pétrole 114,9 10
60 % de la consommation totale d’énergie fossile ou parce que les obstacles ne sont pas unique- Chaleur de processus 14,2 2 Gaz 32,1 7,4
en Suisse. Ce pourcentage serait encore nettement ment de nature monétaire. C’est pourquoi l’AEE Mobilité 59,7 12,9 Charbon 1,3 0
Autres 1 0 Autres carburants, non consommés en Suisse 22,4
plus élevé si les énergies renouvelables – bio- SUISSE exige une amélioration des conditions-
masse, chaleur ambiante, chaleur solaire – ne cadres dans cinq domaines. Total agents fossiles 148.8 17.4 Total carburants et combustibles fossiles 170,7 17,4
couvraient pas déjà 16,8 % de ces besoins (contre
Energies renouvelables et déchets 2010 2060 Carburants et combustibles renouvelables 2010 2060
seulement 8,8 % en 1999). D’une part, cela 1. Les taxes d’incitation sur le CO2 croissantes
Chauffage des bâtiments et eau chaude 16,7 34,5 Bois et biomasse 1 11,2 18,8
nous montre les progrès réalisés dans la cou- et prévisibles à long terme sont un élément Chaleur de processus 5,2 17,3 Energie solaire thermique 0,5 3
verture des besoins de chauffage par les éner- central. Ces conditions seront partiellement Mobilité 0,1 2 Chaleur ambiante 3 22
gies renouvelables. D’autre part, c’est aussi remplies d’ici 2020 grâce à la loi sur le CO2. Autres 0,3 0 Autres (chauffage à distance, déchets, etc.) 7,6 10
la preuve que le taux de croissance annuel mo- Il reste toutefois à déterminer si les augmen- Total énergies renouvelables Total carburants et combustibles renouvelables 22.,3 53,8
yen de 0,61 % est trop faible. Si on continue à ce tations prévues auront bien lieu et quelles se- et déchets (hors mobilité) 22,3 53,8
rythme, seuls 46 % des besoins de chaleur se- ront les mesures après 2020. La situation de
raient couverts par les énergies vertes en 2050. départ n’est donc pas idéale pour des inves-
Légende : Consommation d’énergie finale par usage et agent énergétique, pour 2010 et 2060 (extrait de : Eicher, Hanspeter : Erneuerbare Energien, 2014)
Conclusion : on peut mieux faire. tissements dans le secteur de l’énergie avec
souvent de longues durées d’amortissement.
Evolution future Par conséquent, la loi sur l’énergie doit être externe des rejets de chaleur industriels les zones appropriées et par l’adaptation de
Les technologies-clés essentielles permettant adaptée. La taxe actuelle sur le CO2 devra doivent être couverts par une assurance. Il la législation des locations en cas de prise en
de produire la chaleur de chauffage, l’eau s’élever à 90 francs par tonne au minimum. convient de promouvoir la planification éner- compte des investissements dans les énergies
chaude et parfois aussi la chaleur de proces- gétique des zones les plus appropriées. Il renouvelables dans les loyers et les charges.
sus par des énergies renouvelables sont déjà 2. Dans les régions à forte densité de construc- faut créer des conditions-cadres coordon-
connues. Il reste à améliorer les conditions- tion, les réseaux de chaleur restent à long nées et calculables pour les investisseurs 4. Dans certains cas spécifiques, par exemple
cadres. Combinées aux évolutions en Europe, terme une solution importante pour la pro- d’installations neuves et existantes, comme pour les radiateurs électriques, il faut interdire
elles entraîneront un volume de marché crois- duction de chaleur renouvelable à destination les réseaux de distribution de gaz. les nouvelles installations et rendre obligatoire
sant, ce qui permettra aux constructeurs de des bâtiments et processus industriels. Jusque l'assainissement des installations existantes
perfectionner leurs technologies, d’améliorer 40 % des besoins de chaleur futurs tombent 3. Le remplacement réussi des énergies fossi- avec des délais de mise en œuvre suffisam-
l’efficacité et de réduire les coûts. dans cette catégorie. Les communes et villes les par les énergies renouvelables passe par ment longs, éventuellement complétées le cas
peuvent déterminer par des appels d’offres la réduction de la consommation de chaleur échéant par des contributions financières pen-
Mesures d’encouragement de la chaleur concurrentiels quels sont les concepts d’ap- pour le chauffage et l’eau chaude. Doubler le dant une période transitoire limitée.
renouvelable provisionnement les plus viables. L’ampleur taux d’assainissement uniquement par une
Les investisseurs ont besoin de conditions- des projets peut être financée par les fonds taxe sur le CO2 entraînerait des taxes très éle- 5. Il faut continuer de développer les activités
cadres fiables et calculables à long terme per- dégagés de la taxe sur le CO2. En contrepar- vées. Ici, il faut compléter la taxe d’incitation existantes dans le domaine de l’information et
mettant l’utilisation économique d’énergies tie, les subsides cantonaux soutenant actuel- sur le CO2, par exemple par des mesures fisca- de la formation. En collaboration avec les inves-
renouvelables aux coûts les plus bas possibles lement ces réseaux de chaleur peuvent être les, par l’augmentation de l’indice d’utilisation tisseurs et les associations professionnelles, il
économiquement. Les mesures purement mo- supprimés. Les risques liés à une livraison afin d’encourager les nouvelles constructions faut renforcer l’attrait des professions corres-
nétaires ne suffisent pas toujours pour con- de chaleur à l’industrie ou à une exploitation de remplacement et une densification dans pondantes par le biais de mesures adéquates.
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L’empreinte écologique
doit diminuer – dans le secteur du chauffage, le
potentiel d’économie est grand, même sans perte de confort.
Température moyenne globale en degrés Celsius
18
Pour le climatologue bernois Thomas Sto- la Conférence de Durban sur le changement
cker et ses collègues du Conseil climatique de climatique, ces pays ont décidé qu’un nouvel 17
l’ONU, il est clair que l’être humain influence accord devait entrer en vigueur en 2020 et que 16
le climat. Avec un collègue chinois, Stocker a celui-ci devrait non seulement obliger les pays
15
dirigé le groupe de travail du Groupe d’experts industrialisés à diminuer une nouvelle fois
intergouvernemental sur l’évolution du climat leurs émissions de gaz à effet de serre, mais 14
(GIEC) qui s’intéresse aux fondements phy- aussi limiter (grande nouveauté) les émissions
13
siques du changement climatique, et il a ainsi des grands pays émergents et en voie de déve-
1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200 2300 2400 2500
largement contribué au dernier rapport du loppement. Ce pacte global devra être signé à
Graphique : OFEV, simplifié selon le GIEC
Conseil climatique (AR5). Dans une vidéo du Paris fin 2015. Selon les simulations du dernier
GIEC, il explique qu’il faut réduire de façon sub- rapport du GIEC, il faudra réduire d’ici 2050 les Ces 1000 dernières années, la température moyenne globale a fluctué dans une fourchette d’à peine plus de 1° C suite aux facteurs naturels. Le ré-
chauffement climatique induit par l’activité humaine sera à l’origine d’une hausse des températures plus marquée à l’avenir.
stantielle et durable les émissions de gaz à effet émissions de 50 % en moyenne à l’échelle in- Le recours rapide et élargi aux technologies préservant environnement et ressources pourrait limiter le réchauffement moyen par rapport à aujourd’hui
de serre pour limiter le changement climatique. ternationale par rapport à 1990 pour atteindre à 2° C (courbe bleue sur le graphique), comme le montre l’évaluation des simulations d’émissions correspondantes du GIEC (Groupe d’experts inter-
gouvernemental sur l’évolution du climat). Sans ce changement de technologies, le réchauffement climatique menace d’atteindre les 4° C (courbe verte
l’objectif fixé dans le cadre de la convention sur du graphique), voire plus.
Les auteurs du GIEC précisent entre autres le changement climatique, à savoir ne pas lais-
dans leur rapport de plus de 1500 pages que ser le réchauffement dépasser les 2 degrés revêt une importance centrale précisément de CO2 dans le domaine des bâtiments. Il faut
l’activité humaine est, avec une probabilité (scénario du GIEC RCP2.6). pour ces dernières. Les énergies fossiles couv- aussi des alternatives techniques au pétrole et
supérieure à 95 %, la principale cause du ré- rent encore près de 73 % des besoins de chauf- au gaz pour le chauffage et la production d’eau
chauffement climatique observé ces 60 der- La Suisse participe à l’effort fage des ménages privés et 56 % des besoins chaude. Ces alternatives, même sans prescrip-
nières années. Comme dans le rapport du GIEC La Suisse a promis sur la scène internationale de production d’eau chaude. En 2012, 48 % tion légale, ont un avenir prometteur à long
de 2007, ils s’attendent à ce qu’il y ait des jour- de réduire ses émissions de gaz à effet de ser- de toute la consommation de mazout et de gaz terme. Mais, à moyen terme, la perspective est
nées et des nuits froides moins nombreuses et re d’au moins 20 % par rapport à l’état de 1990 de la Suisse étaient utilisés à ces fins. Au to- toute autre. En outre, l’U.S. Energy Information
moins froides et donc des journées et des nuits d’ici 2020. Elle devra sans conteste encore tal, 39 % de toute la consommation d’énergie Administration et l’IEA s’attendent d’ici 20 et
chaudes plus nombreuses et plus chaudes sur intensifier ses efforts à plus long terme. Afin finale suisse sont utilisés pour le chauffage 25 ans à une augmentation du prix du pétrole
la plupart des terres émergées d’ici la fin du d’atteindre cet objectif, elle a adopté plusieurs et la production d’eau chaude. C’est non seu- brut de respectivement 14 et 26 % par rapport
siècle, avec une probabilité de 99 à 100 %. Les mesures (voir p. 26/27). Mais le monde poli- lement près de la moitié de la consommati- à 2012. Les taxes sur le CO2 contribuent aussi
activités humaines participent à cette évolution tique n’est pas le seul à exiger une réduction on suisse d’agents fossiles, mais aussi 13 % à rendre les nouvelles technologies toujours
avec une probabilité de plus de 90 %. des émissions de gaz à effet de serre. Une dimi- de l’électricité. Selon les estimations, c’est plus attrayantes.
nution des émissions de CO2 et une production ainsi environ 10 milliards de francs qui quit-
La balle est dans le camp de la classe politique durable, c’est-à-dire une empreinte écologique tent chaque année la Suisse pour remplir les
!
L’opinion du GIEC n’intéresse pas que les scien- moindre, deviennent un argument de qualité caisses des pays producteurs de pétrole. Cette L’empreinte écologique de la Suisse.
tifiques. Elle joue aussi un rôle décisif pour pour de plus en plus de consommateurs et situation doit changer car les besoins énergé- Notre consommation d’énergie est la principale res-
ponsable de la forte empreinte carbone : elle représente
la classe politique. Le Conseil climatique citoyens, hommes et femmes. Cela vaut non tiques dépendent largement du mode de cons- deux tiers de celle-ci et est donc bien plus importante
créé par l’ONU a pour mission de conseiller seulement pour la production de marchandi- truction. Toutefois, les prescriptions et taxes que tous les autres domaines. L’empreinte énergétique
est également celle qui a le plus progressé ces dernières
les 195 Etats et organisations qui adhèrent ses, le transport des biens et la mobilité, mais d’incitation à elles seules n’entraînent pas sys- décennies.
actuellement à la Convention-cadre sur les aussi de plus en plus pour les entreprises et tématiquement une réduction des émissions
changements climatiques. Fin 2011, lors de même les familles. Le chauffage des bâtiments
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La chaleur renouvelable
peut être exploitée de manière rentable
par différentes technologies.
Comparaison des coûts par kWh d’énergie finale utilisée pour la production de chaleur
Système de chauffage Prix par kWh d’énergie finale
Remplacer les énergies fossiles, notamment le de valeur indirecte, le montant passe même à
mazout et le gaz, mais aussi le charbon, pour 10,6 milliards de francs et le nombre de postes Chauffage par pompe à chaleur 4–12 centimes
le chauffage est sans conteste une question de à temps plein à 57 000. Capteurs solaires 12–19 centimes
bon sens à long terme. Contrairement aux com- Chauffage au bois par pellets 7–9 centimes
bustibles fossiles, le bois, le soleil ainsi que la Plus-value pour les utilisateurs Chauffage par plaquettes de bois 4–9 centimes
chaleur ambiante et la géothermie fournissent La chaleur renouvelable n’est pas seulement ju-
Chauffage par bûches 3–6 centimes
une énergie renouvelable intarissable et neutre dicieuse en matière d’économie nationale, elle
en CO2. Au fil du temps, plusieurs technologies s’avère aussi intéressante pour ses utilisateurs. Chauffage à distance 11–12 centimes
perfectionnées ont été développées pour per- Par exemple, une famille de quatre person- Chauffage au mazout 12–16 centimes
mettre leur utilisation dans les bâtiments. nes peut, selon le calculateur d’énergie solaire 0 5 10 15 20
de l’Association suisse des professionnels de
Source : www.energie.ch/heizungsvergleich
Bon pour l’économie l'énergie solaire, couvrir près de 70 % de sa con-
Mais les énergies renouvelables ne sont pas sommation en eau chaude avec une centrale de
seulement respectueuses de l’environnement, chaleur solaire de cinq mètres carrés. Elle éco-
elles procurent aussi des avantages considéra- nomise ainsi environ 170 litres de mazout par zout revient à 15 centimes environ. Les coûts besoin de chaleur pour leur production. Depuis
bles à l’économie suisse : les technologies sont an. Avec une surface de 8 à 15 mètres carrés, les d’électricité par kWh d’énergie finale sont en- 2011, la société Fischer Kerzen AG établie à
un vaste marché en pleine croissance à l’échelle capteurs solaires couvrent environ un quart de core plus élevés. Avec les pompes à chaleur, le Root, près de Lucerne, utilise par exemple sur
mondiale sur lequel la Suisse est bien position- la consommation totale de chaleur de la famille courant « densifie » dans une certaine mesure la son toit des capteurs solaires à tubes sous vide
née grâce au dynamisme du secteur de recher- (chauffage et eau chaude). L’installation récu- chaleur ambiante disponible et augmente ainsi pour chauffer à plus de 65° C le matériel néces-
che et développement. Selon une étude récem- père en un à deux ans l’énergie investie dans la la température de la chaleur extraite. Cette den- saire pour la fabrication des bougies. La cha-
ment présentée par l’Office fédéral de l’énergie, production, l’installation et la mise au rebut des sification ne consomme qu’un quart du courant leur solaire résiduelle est utilisée pour chauf-
les entreprises suisses d’énergies renouvelables installations de chaleur solaire. qu’un chauffage purement électrique consom- fer le bâtiment de l’usine, le magasin d’usine
ont réalisé avec leurs 22 800 postes à temps merait pour fournir la même chaleur. Les coûts et les deux appartements situés dans le bâti-
plein une création de valeur brute de 4,8 mil- Des coûts d’exploitation faibles de chauffage sont également bas à seulement ment. Mais on trouve aussi de plus en plus de
liards de francs – grâce aux exportations égale- En général, on peut dire que les installations de 4 à 12 centimes par kWh. combustibles alternatifs dans des secteurs qui
ment. Cela correspond à 0,9 % du produit inté- chaleur renouvelable (et faible en CO2) néces- sont de gros consommateurs d’énergie comme
rieur brut (PIB). La Suisse se hisse ainsi parmi sitent certes des investissements plus élevés Investissement judicieux l’industrie du ciment ou du verre où la chaleur
les premières places du classement en Europe. que les systèmes de chauffage au mazout ou au En 2010, les dépenses pour la construction et industrielle dépasse 1000° C. Les usines de ci-
Si les énergies renouvelables sont développées gaz, mais leurs coûts d’exploitation sont sou- l’exploitation des installations d’énergies re- ment brûlent de plus en plus des huiles usées,
comme le prévoit la stratégie énergétique 2050 vent plus bas. Cela vaut aussi pour les chauf- nouvelables en Suisse s’élevaient à 7,3 milliards des boues d’épuration, des pneus usagés ou des
dans le meilleur des cas, la création de valeur fages au bois modernes fonctionnant avec des de francs. Cet investissement est rentable et déchets en plastique. Il est certain qu’il ne s’agit
de la branche devrait augmenter jusqu’à 2020 pellets. L’avantage des pellets, c’est aussi que judicieux du point de vue écologique. Il ne sert pas ici d’énergie renouvelable, mais d’une uti-
pour atteindre 6,4 milliards de francs ou 1,1 % leur prix varie peu par rapport aux combustibles pas seulement à approvisionner les habitations lisation très efficace de l’énergie. Depuis 1990,
du BIP; les emplois devraient passer à 29 000 fossiles – les coûts restent constants, entre 7 et les locaux professionnels en chauffage et en l’industrie du ciment a ainsi pu réduire de moitié
postes à temps plein ou représenter 0,7 % de et 9 centimes par kilowattheure (kWh) d’énergie eau chaude, mais aussi à fournir la chaleur dite ses émissions en CO2 provenant des combusti-
l’emploi total. Si l’on tient compte de la création finale. Pour comparaison : un chauffage au ma- industrielle : de nombreuses entreprises ont bles fossiles.
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L’efficacité énergétique
est un critère important pour la chaleur renouvelable.
Quel est le système de chauffage le plus efficace, çon que sur des bâtiments comparables et que Le potentiel d’économie des bâtiments
le plus avantageux et le plus judicieux ? Cette la neige fond plus vite que sur les autres toits,
question revient souvent. Mais avant de planifier même lorsque les températures sont basses, Pertes d’énergie
la construction d’une installation de chauffage ou l’isolation du toit incliné pose vraisemblable-
de remplacer une installation existante, il est im- ment problème. Murs extérieurs 30 %
portant de veiller à réduire ou maintenir la con-
sommation de chaleur dans nos bâtiments au ni- Un investissement pour plusieurs Toit 20 %
veau le plus bas possible : en matière de chaleur dizaines d’années
renouvelable, chaque kilowattheure économisé En règle générale, les systèmes de chauffage Fenêtres 16 %
est un plus, aussi bien pour notre porte-monnaie doivent être remplacés tous les 20 à 25 ans. Mais
que pour l’environnement. l’enveloppe d’une maison dure souvent plusieurs Aération 12 %
dizaines d’années. C’est pourquoi des rénovations
Selon une étude de l’Office fédéral de l’énergie, devraient être effectuées avec un soin particu- Pertes de chauffage 11 %
près de 39 % de la consommation d’énergie totale lier. Deux mesures doivent être impérativement
ont été utilisés pour le chauffage et l’eau chaude retenues pour améliorer l’efficacité énergétique
Sol 11 %
en 2012. C’est inutilement beaucoup. Que l’on se du bâtiment : la pose de nouvelles fenêtres et
chauffe au bois, à l’énergie solaire, avec un sys- l’isolation du plafond de la cave et du galetas – ou
tème de géothermie, au biogaz, au gaz, avec une du toit si les combles sont aménagés. Mais les
pompe à chaleur ou avec une combinaison de ces parois extérieures ne doivent pas être négligées Source : Flumroc AG, Dämmfibel
systèmes : plus le bâtiment utilise la chaleur effi- non plus : dans les bâtiments anciens, 30 % de la
cacement, moins il faudra d’énergie. De plus, la chaleur de chauffage sont perdus en moyenne au
taille du système de chauffage sera moins grande, niveau des murs extérieurs. Lorsqu’on prévoit de changer les fenêtres, il est de confort intégrée. Ces systèmes alimentent le
ce qui permet aussi d’économiser des ressour- toujours intéressant de combiner ces travaux bâtiment avec suffisamment d’air frais, garantis-
ces et des coûts. Par conséquent, il est toujours Double ou triple vitrage ? avec une rénovation des murs extérieurs, même sent une température de confort incomparable
recommandé de rénover l’enveloppe du bâtiment Au niveau des fenêtres aussi, le potentiel est si cela ne se fera que plus tard. Lorsqu’on prévoit à l’intérieur et diminuent une nouvelle fois les
avant de procéder au remplacement du chauffage. considérable : ayant plus de quarante ans, les de changer les fenêtres, il est toujours intéres- coûts de chauffage de près de 50 %.
fenêtres entraînent une perte de chaleur deux fois sant de combiner ces travaux avec une rénovation
Trop chaud et/ou trop froid ? plus importante que des fenêtres neuves à triple des murs extérieurs, même si cela ne se fera que En fin de compte, l’étendue des besoins en cha-
Lorsque l’on sent des courants d’air froid dans les vitrage. Le potentiel d’efficacité des fenêtres ac- plus tard. Pour un résultat optimal, les façades et leur du bâtiment rénové joue un rôle prépondé-
pièces et que le thermomètre atteint à peine 20° C, tuelles est encore plus frappant : lorsque la tem- les fenêtres doivent être parfaitement coordon- rant dans la recherche de la meilleure solution
cela devient vite inconfortable. C’est la même pérature extérieure est de moins 10° C, la tem- nées. Une ventilation automatisée avec récupéra- pour couvrir ces besoins. C’est pourquoi il est
chose en été, lorsque l’on a du mal à supporter pérature intérieure au niveau de la fenêtre est en tion de chaleur doit aussi être prévue parce que indispensable, pour une rénovation optimale,
la chaleur chez soi ou au bureau. Dans ce cas de moyenne de 13° C pour le double vitrage et de 18° C la ventilation incontrôlée des anciennes cons- d’identifier préalablement tous les potentiels
figure, il est fort probable que les bâtiments soient pour le triple vitrage. L’exemple montre bien tructions se fait essentiellement par l’enveloppe d’économie. Plus les besoins énergétiques
mal isolés, avec pour conséquence des coûts de qu’il est toujours judicieux d’opter pour le meil- perméable du bâtiment. Ce phénomène peut être pour le chauffage sont réduits, plus il est facile
chauffage et de climatisation très élevés. leur produit lors de l’assainissement énergétique compensé de façon ciblée par des aérations auto- d’utiliser des énergies renouvelables comme la
Lorsque la toiture est orientée de la même fa- d’un bâtiment. matiques aux fenêtres ou une nouvelle ventilation chaleur ambiante ou l’énergie solaire.
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La chaleur solaire
a un gros potentiel en Suisse.
Surface de capteurs installée par an en Suisse
Les bâtiments dont les besoins énergétiques sont ge pour la production d’eau chaude et le chauf- 180 Capteurs non vitrés
maintenus aussi bas que possible par des tech- fage. Il existe une solution pour tous les types 160 Capteurs tubulaires
nologies efficaces sont des candidats idéaux pour de besoins : seuls 5 m2 de capteurs sont né- 140 Capteurs plats
l’utilisation d’énergies renouvelables – surtout cessaires pour couvrir jusqu’à 60 % des besoins 120
l’énergie solaire. Les rayons du soleil se trans- annuels en eau chaude d’une maison individu- 100
forment en effet majoritairement en chaleur sur elle. Pour cela, deux conditions sont requises : 80
En 1000 m²
notre planète. La chaleur solaire est multifonc- un chauffe-eau de 400 à 500 litres et un toit in- 60
tionnelle : elle permet de chauffer l’eau, les bâti- cliné sud-ouest, sud ou sud-est ou un toit plat 40
ments et les piscines, elle fournit de la chaleur bien ensoleillé. Une surface de capteurs de 8 à 20
pour l’industrie et contribue à la production de cha- 15 m2 permet de couvrir environ un quart des 0
99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12
leur pour les réseaux de chauffage de proximité. besoins annuels en énergie thermique (eau 19 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
chaude et chauffage) d’un ménage moyen con- Swissolar/OFEN : Masterplan 2035 Chaleur solaire en Suisse, 2012
Le potentiel est considérable sommant environ 12 000 kWh. Ce pourcentage La promotion accrue des installations photovoltaïques par l’Etat (RPC) depuis 2009, les efforts d’économies au niveau des cantons et d’autres facteurs
Selon une étude sur l’énergie solaire thermique peut même être bien plus élevé encore dans les ont entraîné une stagnation des chiffres de vente ces dernières années.
réalisée par l’Office fédéral de l’énergie en 2012, bâtiments rénovés et neufs. Un format supé-
la chaleur solaire issue de capteurs permettrait de rieur d’accumulateur à la cave et une surface de vertes, hôpitaux et salles de sport. Le degré de le premier cas, avec un champ de capteurs cy-
couvrir 30 % des besoins en chaleur des habita- capteurs plus grande permettent d’augmenter couverture solaire approprié dépend d’un cas à lindro-paraboliques et dans le second cas, avec
tions – c’est-à-dire chauffage et eau chaude. Ce encore la part des besoins de chaleur couverte l’autre et doit être calculé par l’expert en éner- des capteurs plats conventionnels. En matière
pourcentage pourrait même aller jusqu’à 60 % si par l’énergie solaire. Mais il faut que les com- gie. Mais il est aussi possible de se passer d’une de chaleur industrielle, des capacités considé-
tant les systèmes d’accumulation que l’efficacité posants soient correctement adaptés les uns énergie complémentaire, comme le montre rables restent inexploitées. Pour utiliser plei-
énergétique des bâtiments étaient améliorés. Il aux autres. Le préchauffage solaire dans les l’entreprise Jenni Energietechnik à Oberburg : nement ce potentiel, d’autres recherches sont
existe suffisamment de toitures appropriées : sta- immeubles de rapport est particulièrement in- la société a reçu en 2009 à Prague l’Energy nécessaires. C’est pourquoi l’Office fédéral de
tistiquement parlant, un bâtiment d’une superficie téressant sur le plan économique. La règle d’or Globe Award pour la construction du premier l’énergie subventionne des installations pilotes
de 100 m2 donne 30 m2 de toiture qui sont orien- est la suivante : on compte 1 m2 de surface de immeuble d’habitation dont les besoins en eau et de démonstration pour la chaleur solaire in-
tés et peu ombragés de façon à ce que la chaleur capteurs par habitant pour couvrir un tiers des chaude et en chauffage sont couverts à 100 % dustrielle dans le cadre de la Stratégie énergé-
solaire puisse être utilisée sans grande difficulté. besoins de chaleur. par la chaleur solaire – et d’autres maisons de tique 2050.
En général, l’élément central d’un capteur solaire ce type sont actuellement en construction !
pour récupération thermique est un absorbeur En règle générale, les installations de capteurs !
en cuivre ou aluminium dans lequel circule en sont combinées avec une autre technique de De la chaleur pour l’industrie 10 % de chaleur solaire jusqu’à 2035
circuit fermé un agent caloriporteur, par exem- chauffage pour pallier les périodes de mauvais Même l’industrie a fini par se mettre au « goût Swissolar s’est fixée pour but de couvrir jusqu’à 2035
ple de l’eau, qui évacue la chaleur générée par temps ou satisfaire aux pics de consommation. du jour » : qu’il s’agisse de la fromagerie de au moins 10 % des besoins en chaleur avec de l’énergie
solaire dans les logements, les hôtels, les maisons de
l’exposition de l’absorbeur aux rayons du soleil. Il peut s’agir de chauffages au bois, au gaz et au Saignelégier qui produit de la Tête de Moine retraite, les hôpitaux suisses et dans l’industrie. Pour
mazout, mais aussi de pompes à chaleur. Ces dans le Jura ou de la société Fischer Kerzen exploiter l’énergie solaire, la Suisse dispose d’environ
200 millions de m2 de toitures et de façades appropriées.
De la production d’eau chaude au tout solaire installations combinées existent pour presque AG à Root dans le canton de Lucerne. Dans ces Pas de souci de surface donc – même lorsque le courant
solaire et la chaleur solaire sont largement exploités de
Pour commencer, les installations solaires tous les types de bâtiments : maisons indivi- deux entreprises, la chaleur industrielle est en manière simultanée.
peuvent compléter divers systèmes de chauffa- duelles, immeubles d’habitation, piscines cou- partie produite grâce à l’énergie solaire. Dans
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Les accumulateurs de chaleur
sont déjà efficaces, mais avec en plus une gestion
intelligente de l’énergie et leur évolution constante,
ils ne cessent de s’améliorer.
Le stockage de la chaleur revêt une importance été considérablement améliorée au cours de ces
particulière pour l’utilisation de sources renouve- dernières années.
lables et prend souvent la forme d’eau chaude. Ce
type de stockage est celui qui est meilleur mar- Stratification et gestion énergétique
ché. La chaleur peut ainsi être stockée pendant La gestion énergétique est aussi importante que
plusieurs heures, plusieurs jours ou même en- l’isolation : d’un côté la stratification de la cha-
core pendant des périodes plus longues. Même leur dans l’accumulateur, de l’autre côté la ges-
pour les chauffages traditionnels au mazout ou tion du système de chauffage complet. Un accu-
au gaz, la chaleur était et est toujours stockée, mulateur est davantage en mesure de fournir de
notamment sous forme d’eau chaude dans le la chaleur exploitée lorsque la stabilité des diffé-
Photo : SPF Rapperswil
boiler ou dans les radiateurs et finalement sous rentes couches de température est garantie dans
forme de chaleur dans les murs et les sols du l’accumulateur. Les températures maximales se Les travaux de l’Institut de technique solaire (SPF) de Rapperswil portent notamment sur le stockage efficace de la chaleur solaire.
bâtiment en question. Lorsque l’on ne parlait que trouvent toujours en haut, les températures inter-
de chauffage au mazout ou au gaz, la chaleur était médiaires au milieu et les températures minimales toit accumulent la chaleur ambiante de l’air pour le sion de courant en gaz. Le gaz est une énergie polyva-
certes stockée, mais l’efficacité ne jouait qu’un en bas, c’est une loi physique. Selon le système de chauffage à accumulateur de glace et la transmet- lente – par sa forme chimique et par ses possibilités
rôle secondaire. Lorsque l’accumulateur était chauffage, ces accumulateurs doivent être alimen- tent à une citerne d’eau souterraine via un circuit fer- d’utilisation. Cette polyvalence permet la technologie
insuffisant, on ajoutait un générateur de chaleur tés en chaleur à des niveaux différents afin de ne mé. Dans ce réservoir, la température peut grimper Power-to-Gas (P2G) : un méthane (gaz naturel synthé-
avec une puissance plus élevée ou l’accumulateur pas perturber cette stratification. jusqu’à 35° C. Pendant la saison froide, une pompe à tique) composé d’hydrogène et de dioxyde de carbone
était agrandi. Le développement d’accumulateurs chaleur électrique extrait alors continuellement de est produit au cours d’un processus en deux étapes.
plus efficaces n’était pas à l’ordre du jour. Pour pouvoir stocker à l’avenir du courant solaire la chaleur du réservoir d’eau et la transmet chauf- Ce méthane est le composant essentiel du gaz natu-
L’augmentation du coût des combustibles, mais et éolien très bon marché, on a recours, parallè- fée au système de chauffage. Cela fait baisser la rel et du biogaz. En raison du faible degré d’efficacité
aussi le manque de disponibilité immédiate de la lement aux réservoirs d’eau, à une autre forme de température dans l’accumulateur et lorsqu’elle at- de la conversion électricité-gaz-électricité qui corres-
chaleur renouvelable, a favorisé le perfectionne- stockage : la transformation du courant en gaz qui teint 0° C, la glace commence à se former, ce qui pond à la moitié de celui des centrales de pompage-
ment des systèmes d’accumulation. pourra être utilisé, selon les besoins, comme com- permet d’extraire la chaleur de cristallisation de turbinage, une reconversion en courant pure n’est
bustible ou comme carburant, ou bien même être l’accumulateur. Ce processus est utilisé tant que renta-ble que sous certaines conditions – pour une
Adapté à tous les besoins retransformé en courant. toute l’eau présente dans l’accumulateur n’est pas modulation de courte durée ou pour une compensa-
Il existe des accumulateurs pour des domaines gelée. Grâce à la chaleur des capteurs solaires, la tion des lacunes de couverture locales par exemple.
d’utilisation très variés : de l’accumulateur pour la Accumulateurs de glace et sondes glace peut également être dégelée en cas de faible
production solaire d’eau chaude à l’accumulateur géothermiques ensoleillement en hiver et au printemps. La pompe La valorisation du gaz synthétique en carburant et
dit saisonnier en passant par la chaudière à bois Les accumulateurs de glace sont nouveaux sur le à chaleur peut ainsi extraire suffisamment de cha- combustible est toutefois plus judicieuse. Les ins-
avec accumulateur de chaleur. Il existe des ac- marché. En gelant, l’eau libère une quantité consi- leur de l’accumulateur et la transformer en énergie tallations de couplage chaleur-force modernes qui
cumulateurs adaptés aux petites maisons et dérable d’énergie (chaleur de cristallisation). Celle- de chauffage durant toute la période de chauffage. utilisent aussi la chaleur atteignent des degrés
d’autres conçus pour les immeubles d’habitation. ci est libérée lorsqu’une substance passe de l’état d’efficacité de plus de 90 %. La société Audi mise
Certains couvrent la totalité des besoins en cha- physique liquide à solide. Pour qu’un litre d’eau à 0° Power-to-Gas sur les carburants verts : grâce à l’électricité fournie
leur, d’autres une partie seulement. Si l’isolation se transforme en glace à 0°, il faut lui extraire une Pour pouvoir stocker l’énergie solaire et éolienne par son installation éolienne, elle produit en effet
thermique des accumulateurs est restée au se- quantité d’énergie équivalente à 0,1 kWh. A la saison excédentaire, les ballons d’eau seront complétés à suffisamment de « e-gaz » pour 1500 véhicules au
cond plan jusqu’à la fin des années 1990, elle a chaude, des capteurs solaires spéciaux placés sur le l’avenir par une autre forme de stockage : la conver- gaz naturel parcourant chacun 15 000 km par an.
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Le chauffage au bois
est ultramoderne et adapté à chaque bâtiment.
Potentiel du bois-énergie Converti en mètre cube Energie
de bois (m³)
A la fois moderne et traditionnel, le bois est le mes de bois combustible, les plaquettes sont celle Exploitation du bois-énergie 2012 (OFEN 2013) 4,3 millions m3/an 37,1 PJ
combustible renouvelable le plus important pour qui nécessite le plus d’espace de stockage.
la production de chaleur. Que ce soit sous forme + bois de forêt (OFEV, politique des ressources) 1 million m3/an +8,6 PJ
de bûches, de pellets ou de plaquettes forestières, Les pellets, un combustible bois très confortable + bois de plancher (EBP, oct. 2009) 0,3 million m /an
3
+2,6 PJ
ce combustible peut être utilisé avec la solution de Pour ceux qui souhaitent privilégier le bois en tant + bois résiduel, transformation du bois (OFEV) 0,3 million m3/an +2,6 PJ
chauffage adaptée dans tous les types de bâtiments. que combustible local, mais qui préfèrent le confort + vieux bois 0,4 million m /an
3
+3,5 PJ
d’un système de chauffage automatique, les pellets + exportations actuelles 0,3 million m3/an +2,6 PJ
Pour tous ceux qui sont propriétaires d’un bois, habi- sont la solution idéale. Les granulés de bois com- = potentiel supplémentaire 2,3 millions m /an
3
19,9 PJ
tent à la campagne, recherchent un approvisionne- pressé, obtenus à partir des résidus non traités de
ment direct en combustibles ou qui aiment tout sim- l’industrie de transformation du bois, sont parfaits Bois-énergie disponible 6,6 millions m3/an 57 PJ
plement le travail manuel, l’idéal est de se chauffer pour les maisons individuelles et les immeubles
avec des bûches. Ceux qui optent pour ce mode de d’habitation. Ils peuvent aussi être utilisés dans de Photo : Energie-bois Suisse 2013
chauffage connaissent l’origine du bois qu’ils utili- grands bâtiments lorsque ceux-ci sont bien isolés
sent. C’est rassurant. Dans les maisons individuel- et que les besoins énergétiques sont peu élevés. Le En Suisse, la consommation de bois de chauffage peut être accrue sans craindre de surexploitation des forêts.
les, le chauffage aux bûches est une solution bon ramoneur nettoie la chaudière en général une fois
marché, que ce soit avec un système de chauffage par saison de chauffage. A part cela, ces chauffages silos pour pellets en cas de rénovation ou de cons- des échangeurs thermiques. Il est ainsi possible de
central, un poêle à accumulation ou un poêle sué- nécessitent très peu d’entretien. La production de truction. Tous les combustibles bois peuvent être remplacer de nombreux petits chauffages souvent
dois dans le salon. Généralement, les systèmes de pellets est actuellement associée à l’évolution des combinés avec de la chaleur solaire. Les collecteurs alimentés jusqu’alors en mazout de chauffage. En
chauffage au bois sont dotés d’un accumulateur, ce commandes de l’industrie du bois. Mais, même si la solaires placés sur les maisons individuelles et les outre, ce système élimine les frais d’entretien, de
qui permet d’éviter – selon la taille et l’épaisseur demande de produits du bois devait ralentir à plus immeubles d’habitation, les locaux d’entreprises réparation et de contrôle d’un chauffage personnel.
d’isolation du bâtiment – de chauffer la maison tous long terme, il n'y aura pas de goulot d’étranglement ou les établissements scolaires sont parfaits pour
les jours, sauf par période de grand froid. dans la fourniture de pellets. En pareil cas, une compléter les systèmes de chauffage au bois. Mais, même pour les installations plus réduites, les
partie de la production de pellets se ferait indépen- chauffages au bois améliorent constamment leurs
Création de valeur régionale damment de la transformation du bois, ce qui serait Chauffages au bois faibles en émissions valeurs d’émissions et degrés d’efficacité grâce à
La combustion de plaquettes permet une valorisa- conforme à une gestion durable de la forêt. Par ailleurs, l’énergie du bois est de plus en plus la technique de combustion moderne. La qualité
tion particulièrement élevée de l’arbre. L’ensemble propre. La qualité de combustion dans les chauffa- du combustible joue ici un rôle prépondérant pour
de l’arbre est en effet utilisé pour la production de Etant donné que les pellets sont les combustibles ges au bois modernes s’est améliorée pour tous les un fonctionnement propre et faible en émissions
ces plaquettes, même les branches et l’écorce. bois qui présentent la teneur énergétique maximale types de chauffage ces dernières années. La règle de tous les chauffages au bois. Plus le combusti-
Que ce soit dans un immeuble d’habitation, dans le par mètre cube, les silos de combustibles peuvent veut ici exceptionnellement que plus l’installation ble est propre, meilleure est la combustion dans le
réseau de chauffage local ou dans une entreprise être de petite taille. C’est pourquoi les chauffages énergétique est grande, plus elle est propre. Les foyer ou la chaudière.
artisanale : le chauffage à plaquettes entièrement aux pellets sont souvent utilisés lorsque l’espace exigences de gestion de la qualité de l’air augmen-
!
automatique permet d’atteindre des puissances ca- disponible est réduit. Les pellets sont acheminés du tent avec la puissance du chauffage au bois. Les
Saviez-vous que…
lorifiques élevées. De nombreuses communes ex- lieu de stockage au système de chauffage par une grands systèmes à plaquettes avec chauffage à dis-
ploitent par exemple dans leurs villages des réseaux vis sans fin ou un système d’aspiration. Lors de ré- tance atteignent d’excellentes valeurs d’émissions un mètre cube de plaquettes de bois représente 70 à 100
litres de mazout.
de chauffage local (voir p. 31) qu’elles alimentent en novations, les cuves de mazout peuvent être trans- avec les installations de filtration nécessaires. La
un mètre cube de bûches représente 150 à 210 litres de mazout.
bois de la forêt communale : un modèle pour la créa- formées en citernes de pellets. Des silos textiles chaleur produite est distribuée dans le réseau de un mètre cube de pellets correspond à 330 litres de mazout.
tion de valeur régionale. Mais, parmi toutes les for- mobiles et des citernes enterrées servent aussi de chaleur en souterrain et amenée chez les clients par
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