Alors que la France doit doubler sa part d'energies renouvelables et de recuperation d'ici 2030 pour atteindre 32 pc de la consommation d'energie, l'Institut National de l'Economie Circulaire et France Energie revelent les resultats d'une etude inedite sur le potentiel de recuperation de la chaleur en ville et les manieres de mieux l'exploiter. Principales conclusions de l'etude: 1. En ville, les activites humaines generent de la chaleur perdue, dont l'Institut National de l'Economie Circulaire et France Energie proposent une premiere evaluation quantitative inedite: 1,3 MWh/an de chaleur perdue par l'electromenager (seche-linge...) d'un menage de 3 personnes; 1,2 MWh/an de chaleur perdue dans les eaux usees d'un menage de 3 personnes; De 25 a 75 kWh / an de chaleur perdue par les installations informatiques d'une PME; 0,5 MWh / an de chaleur perdue dans une salle de reunion occupee 200h / an; 0,1 MWh / an de chaleur perdue dans les salles de sport pour chaque sportif; un foyer francais consomme en moyenne 14,7 MWh / an. Voir infographie plus bas. 2. En l'etat actuel des technologies et du marche, la recuperation de chaleur en ville permettrait de diminuer de 20 pc la consommation de chaleur / froid des batiments collectifs, pour contribuer aux objectifs de la transition energetique et notamment a la Renovation Wave Strategy publiee par la Commission Europeenne le 14 octobre 2020. Exemples d'equivalences sur le territoire du Grand Paris: dans les immeubles tertiaires du Grand Paris: 3,4 TWh / an recuperables en l'etat actuel de la technologie, soit la consommation de la metropole de Nimes (250 000 habitants); dans les logements collectifs du Grand Paris: 1 TWh/an recuperable en l'etat actuel de la technologie, soit la consommation de la ville de Colmar (70 000 habitants). 3. Les technologies pour recuperer cette chaleur perdue existent et sont francaises. Par exemple: Qarnot Computing decentralise les supercalculateurs informatiques pour utiliser leur chaleur comme source de chauffage dans les batiments. A Bordeaux, Qarnot chauffe, grace a 350 radiateurs-ordinateurs, 6000 m² de logements sociaux et de bureaux. France Energie recupere la chaleur en exces des batiments (facade ensoleillee, cuisine, eaux usees...) pour la rediffuser dans les pieces qui en ont besoin grace a des pompes a chaleur sur boucle d'eau. Cette technologie permet par exemple de reduire de 40 pc la consommation d'energie de la Banque de France (Paris) ou de la Tour TF1 (Boulogne). 4. Pour accelerer le developpement de la recuperation de chaleur en ville, l'Institut National de l'Economie Circulaire et France Energie recommandent aux pouvoirs publics de: Developper une meilleure connaissance du potentiel de la recuperation de chaleur decentralisee en ville et de ses technologies via la realisation d'etudes quantitatives; Encourager la recuperation de chaleur decentralisee dans la commande publique pour la renovation energetique des batiments publics; Faire beneficier du Fonds Chaleur de l'ADEME la recuperation de chaleur decentralisee.

 La start-up Datafarm propose une solution energetique pour un numerique bas carbone. Dans un systeme d'economie circulaire, elle alimente ses data centers avec de l'energie methanisee, en les installant directement au sein des exploitations agricoles bovines.

 En raison de la variabilite et de l'intermittence de l'energie solaire photovoltaique, son integration a grande echelle dans le mix energetique des micro-reseaux integrant differents moyens de production demeure compliquee. En plus, cette variabilite de la ressource solaire ne permet pas l'utilisation du photovoltaique seul pour des systemes energetiques autonomes. Une des solutions pour surmonter ces handicaps est le stockage d'energie qui est generalement base sur l'utilisation de batteries lithium-ion. Cependant, leur cout eleve et leur impact negatif sur l'environnement lors de l'extraction de leurs matieres premieres et lors de leur destruction ou de leur recyclage en fin de vie forcent a rechercher d'autres moyens de stockage. Dans cette these, nous avons modelise et simule un systeme de stockage d'energie base sur l'air comprime (Compressed Air Energy Storage: CAES) qui semble etre une bonne alternative au systeme a batterie compte tenu des desavantages cites plus haut. Cette technologie a air comprime consiste a augmenter la pression de l'air dans une enceinte par le biais d'un compresseur alimente par une source electrique. a ce jour, les systemes de stockage a air comprime existant sont bases sur des configurations a grande puissance avec des reservoirs souterrains tels que d'anciennes mines de sel ou de charbon, dont le stockage se fait sur une longue duree. Dans cette etude, nous presentons la modelisation, la simulation et l'optimisation d'un systeme de stockage a air comprime d'une dizaine de kilowatts destine a alimenter un batiment universitaire a energie positive de facon instantanee a l'oppose des systemes existants. Le modele concu reflete le fonctionnement en regime dynamique du systeme global compose du batiment, du champ photovoltaique, du reseau electrique et du module de stockage a air comprime. L'optimisation effectuee permet le dimensionnement d'un systeme de stockage a air comprime pour un meilleur rendement (environ 55 %). L'integration d'un recuperateur de chaleur muni de resistance electrique et l'introduction d'un module de compression a vitesse variable permettent au batiment alimente de tendre vers l'autonomie energetique a l'image d'un systeme a batterie pour un site isole. (auteur)