TranZAE : Transformer les Zones d’Activités Economiques en Communautés Energétiques Locales
Programme : APR : ENERGIE DURABLE : Production, gestion et utilisation efficaces
Mots-clés : Energie
Contexte : Le développement des énergies renouvelables à grande échelle, en particulier le solaire (thermique et photovoltaïque), se heurte à la triple question du foncier disponible, de l’intégration dans les réseaux existants (chaleur, électricité) et de la rentabilité. Avec la lutte contre l’artificialisation et la nécessité de préservation des sols agricoles, les surfaces déjà artificialisées, qui représentent près de 10% du sol français, font l’objet de beaucoup de convoitises surtout lorsque l'on pense que couvrir en panneaux PV 10% de ces 10%, suffirait à produire la consommation annuelle d’électricité en France. Par ailleurs, il existe un intérêt grandissant des populations pour la production locale, qu’elle soit alimentaire ou énergétique. Malheureusement dans les zones à forte densité de population (urbaines ou périurbaines) peu de zones offrent des surfaces suffisantes exploitables, si ce n’est peut-être les Zones d'Activités Économiques (ZAE) qui accueillent commerces, entreprises et bureaux. Par ailleurs, ces ZAE qui véhiculent une image obsolète de la société de surconsommation, sont à la recherche d’une nouvelle raison d’être pour contribuer à la transition énergétique et sociétale. Les études réalisées par le Ministère de la Transition Écologique, le CEREMA et l’ADEME évaluent entre 17 000 et 20 000 le nombre de zones de ce type, toutes vocations économiques confondues. Le projet TranZAE ambitionne donc de développer un concept et de tester une méthodologie pour transformer les ZAE en Communautés d’Energie Locales, sobres en énergie et intégrant les énergies renouvelables pour répondre à leurs propres besoins mais aussi comme producteurs locaux, avec une gestion optimale des surplus, pour d’une part, accompagner le développement de l’électromobilité (collective et individuelle) grâce à la recharge méridienne (entreprises et commerces) et d’autre part, favoriser la solidarité énergétique avec les zones résidentielles situées aux alentours.
Description : Après un état de l’art des projets de communautés énergétiques locales (CEC*, CER*, autoconsommation ) en France et en Europe, un recensement cadastral à l'échelle nationale, une classification des Zones d'Activités Economiques (ZAE) sera réalisée par le CEREMA. Ce recensement sera croisé avec les données énergétiques des différents types de réseaux présents sur ces zones ou à proximité (électricité, gaz et chaleur), afin de créer une base de données des consommations liées aux activités de ces zones (principalement bâtiments et mobilité induite) et du potentiel de production d'énergie renouvelable (éolien, photovoltaïque voire micro-méthanisation). Pour exploiter cette base hybride "cadastro-energétiques", l’IFPEN développera un moteur de recherche dont l’innovation résidera dans l’approche couplée « data/ modèles/ optimisation » afin d’adresser des requêtes multicritères à la base construite par le CEREMA (taux d’autoconsommation, flexibilités locales activables par le biais de la charge réversible des véhicules, etc.). La production attendue est une plateforme accessible par internet aux partenaires du projet, en particulier le CSTB qui adaptera les outils DIMOSIM/POWERDIS et URBANPRINT (co-développés avec l’ITE EFFICACITY) pour simuler les bilans énergétique (chaleur, électricité, mix) et environnemental de deux ZAE d'intérêt. De plus, comme le succès des communautés d’énergie dépend beaucoup du jeu d’acteurs et de la gouvernance locale, une étude Science Humaine et Sociale (SHS) sera réalisée pour quatre ZAE avec la réalisation d’enquêtes auprès des différents acteurs impliqués (collectivités, commerces, entreprises, clients et employés). La production attendue finale est un Guide Méthodologie pour engager la Transformation des ZAE en Communautés Énergétiques Locales au service de la décarbonation de la société.
Objectifs et résultats attendus : ​Le principal objectif du projet est de créer un concept et construire une méthodologie duplicable pour décarboner et revitaliser les ZAE (bureaux, commerces, PME) de France en implantant des sites de production d’énergies renouvelables (PV, éolien, méthanisation) afin de : - Répondre aux besoins électriques des entreprises de la zone, - Simuler des scénarios de développement de la recharge méridienne des VE, en entreprises et dans les centres commerciaux, - Utiliser les surplus pour alimenter les zones résidentielles environnantes, en particulier les ménages en précarité énergétique, - Evaluer l’intérêt du stockage stationnaire, - Gérer les intermittences de production ENR et de consommation par le foisonnement et le stockage comme souligné par une étude ENEDIS, - Tester la complémentarité du stockage stationnaire et le stockage apporté par l’électromobilité. Les objectifs scientifiques et techniques sont de : - Répondre aux attentes des collectivités comme revendiqué dans le rapport de l’AdCF, - Analyser de manière critique des projets existants avec interview de certains acteurs pilotes des projets listés en annexe, - Développer une base de données croisée qui regroupera des informations cadastrales (description des bâtiments et des usages) et énergétiques (qualité du réseau, consommations et ressources locales), - Développer un outil permettant d’exploiter la base de données pour identifier des sites remarquables caractérisés suivant des critères (technique, économique, énergétique…) qui seront précisés durant le projet (confirmer notamment la faisabilité technique : indicateur de résistance mécanique, d’étanchéité et de sécurité au feu des supports au photovoltaïque des sites « piliers » identifiés), - Réaliser une étude sociologique de certains sites identifiés comme remarquables à l’aide de l’outil de recherche. Cette étude permettra d’analyser le jeu d’acteurs pour identifier les barrières et les leviers qui empêchent ou favorise le développement de Communauté Locale d’Énergie (CLE), - Enrichir et étendre les outils de simulation énergie-carbone (développés par le CSTB et Efficacity) aux ZAE afin de générer des bilans énergétiques et environnementaux prenant en compte la complexité de ces zones mêlant bâti et mobilité des employés et clients, - Réaliser un guide avec l’appui d’un comité de suivi qui sera mis en place au démarrage du projet. La présidence de ce comité sera proposée à l’ADEME. Les verrous à lever seront les suivants : - L’interopérabilité entre les bases de données exploitées (SIRENE, fichiers fonciers, ENEDIS…) pour construire la base croisée, - Homogénéiser les formats de données pour la construction du moteur de recherche et faciliter la réplicabilité, - Au sein de la base de données croisée, établir des recherches multi-critères décrivant les aspects réglementaires, spatiaux, électriques, techniques, économiques et environnementaux, - La complexité de l’enquête sociologique considérant la diversité des acteurs qui sont parfois concurrents. Les produits en sortie permettront d’identifier, par cartographie et selon plusieurs critères pertinents, le potentiel énergétique renouvelable et foncier des ZAE d’intérêt, dans une perspective d’autoconsommation collective (production photovoltaïque, éolien, méthanisation) et de mobilité électrique (flexibilité de charge des VE disponibles). La transformation en communauté locale d’énergie de ces ZAE, favorable en termes d’évolution et de gouvernances possibles, sera confirmée par le programme de travail, à travers la création et la réalisation d’une base de données « Opendata » et un moteur de recherche multicritères pour la sélection des ZAE. L’ADEME vérifiera les clauses de propriété des outils utilisés et demandera à ce que les outils développés dans le projet soient OPENSOURCE et que toutes les données collectées soient OPENDATA et versées dans les bases publiques (data.gouv.fr). Le bilan complet sera déployé sur 2 types de ZAE d'intérêt identifiées.
Bénéficiaire : CTRE SCIENTIFIQUE TECHNIQUE DU BATIMENT
Localisation : Champs-sur-Marne, Île-de-France, FRANCE
Début : 01/01/2022 — Durée : 30 mois
Budget total : 682056.87 € — Aide ADEME : 288301.56 €
Statut : Clos