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Transition énergétique
« Un avenir pour les réseaux gaz »
Présentation 3 avril 2014
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3
4 4
Carte d’identité de GrDF
Chiffres clés 2012
Plus de 194 000 kmde canalisations, le plus
long réseau de gaz naturel
en Europe
1 million d'euros consacrés
chaque jour à la sécurité
Près de 12 000 collaborateurs
11 millions de
clientsen France
Environ 9 500 communesdesservies, soit 77% de la
population française
311 TWhde gaz naturel acheminés
2,8 milliards d'euros de chiffre d’affaires
1 000
1 500
2 000
2 500
3 000
3 500
2008 2009 2010 2011
30 fournisseurs actifssur le marché français
GrDF dans le Nord/Pas-de-Calais
930 communes desservies (95% de la population habite une commune ZDG)
220 concessions communales
7 EPCI autorités concédantes en gaz dont une départementale : SIDEGAV 82, CUD 18, SIECF 49,
SIMERE 68, SMVS 27, SIDEC 100,
Réseaux : 17 000 km (9% de GrDF national)
Quantités : 33 Twh acheminés (10% de GrDF national)
Clients : 1.030 .000 (9 % de GrDF national)
Comparatif du prix des énergies
7 juin 2013GrDF clients - territoires Nord-OuestDirection Territoriale Basse-Normandie
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Les atouts du gaz naturel
- Modulation saisonnière grâce aux stockages souterrains
- Flexibilité d’approvisionnement
- Performance de la distribution
- Faibles émissions de GES
- Haute efficacité énergétique
Source : MEEDDM - SOeS
40%
18%
17%
17%
2%6%Norvège
Pays-Bas
Russie
Algérie
Egypte
Autres et spotRéseau Pertes
Gaz 1%
Electricité HT 4%
Electricité BT 11%
Chaleur 15 à 19%
CombustibleÉmissions ACV
geqCO2/kWhPCI
Charbon 384
Fioul lourd 320
FOD / gazole 300
Essence 309
GPL 274
Gaz naturel 234
Source1 kWh Ef
=
Bois 0,6 kWh Ep
Gaz 1 kWh Ep
Electricité 2,58 kWh Ep
8
Scénario Facteur 4 de GrDFPrise en compte de :
- Rénovation énergétique dans le bâtiment,
- Récupération des énergies fatales en industrie (écologie industrielle),
- Transports propres…
Enjeu partagé : diminuer fortement les consommations d’énergie fossile, et
aussi la consommation de produits dont la production génère des GES.
Dans le cadre du débat sur la transition énergétique, GrDF a développé un
scénario réaliste d’atteinte des grands objectifs environnementaux nationaux:
sobriété et efficacité : baisse de 41% de la demande d’énergie primaire
forte pénétration des EnR : 73% de gaz verts dans le réseau à horizon 2050
(biométhane et Power-to-gas)
42% de GNV et bioGNV dans les transports
valorisation de la complémentarité entre réseaux de gaz, chaleur et
électricité à l’échelle des territoires
Ce scénario met en évidence le rôle important que le vecteur gaz et son réseau
de distribution joueront dans la transition énergétique !
9
Rendement
sur énergie
primaire
1990 2000 2010 2020
Chaudière standard
Couplage ENR (solaire thermique, PV,…)
Système électrique direct
Chaudière basse température
50 %
70 %
90 %
110 %
130 %
150 %
30 %
Ecogénérateur
Pile à combustible
Chaudière condensation
PAC à absorption gaz
PAC moteur gaz
+ 50 %
+ 40 %
+ 30 %
+ 20 %
2030
Interdiction réglementairedans l’existant
Maturité technique visée (produits disponibles et reconnus
réglementairement, filière existante)
Chaudière hybride
PAC électrique
Efficacité Energétique
Re
nd
em
ent é
ne
rgie
prim
aire
Zoom couplage gaz / ENR
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0
Qu’est-ce que l’économie circulaire ?
Passer d’un système linéaire…
… à un fonctionnement circulaire
Optimiser la gestion des flux de matière et d’énergie à travers la mise en œuvre de synergies et de mutualisations
Mettre en place des filières de recyclage, valorisation, réemploi, etc. de produits.
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1
Le biométhane répond au concept de l’économie circulaire
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Les déchets agricoles
Les déchets de
l’industrie
agroalimentaire
Les déchets urbains
(ménagers et verts)
Les déchets de la
restauration collective
Quelles ressources ?
Selon la réglementation actuelle
Réflexion en cours sur les boues des stations d’épuration
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3
Après la collecte,
stockage des substrats
sur le site de traitement
Méthanisation au sein du
digesteur après brassage
et chauffage des
substrats
Puis épuration du biogaz
pour éliminer le CO2,
H2S, NH4
La méthanisation
Le biogaz devient alors du biométhane prêt à être injecté
dans le réseau de distribution publique
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4
Odorisation
Contrôle de la qualité
Régulation de quantité
Comptage
Injection et
acheminement vers les
clients via le réseau
L’injection
La quantité de biométhane injectée devra être totalement
utilisée par les clients raccordés au réseau
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Biométhane, énergie
renouvelable qui permet
les mêmes usages que le
gaz naturel:
Cuisson
Eau chaude, chauffage
Process industriel
Electricité
Carburant
La valorisation
Les biodigestats (déchets issus de la méthanisation) peuvent
être épandus dans les champs.
15 avril 2014Pour mettre un pied de page, cliquez sur l’onglet « Insertion »
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7
Les territoires sur la voie de l’autonomie
énergétique avec le biométhane
Délégation Développement Durable
Production décentralisée d’un gaz vert d’origine 100%
renouvelable,
Valorisation des déchets des collectivités, des agriculteurs,
des industriels, (… projet fédérateur et collectif)
A partir des digestats, production d’engrais organiques à
haute valeur ajoutée,
Création d’emplois locaux et non délocalisables,
Capitalisation sur les infrastructures de réseaux dont
l’investissement est déjà consenti pour acheminer un gaz
vert.
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8
Le biométhane : un enjeu important pour les
territoires
Contribution à l’atteinte du 3 x 20 (2020) et du Facteur 4 (2050).
Production décentralisée d’énergie
valorisable en fonction des besoins
locaux : électricité, chaleur, carburant.
Développement du biométhane carburant
Réduction de la pollution locale
Bilan GES très positif
Sur le plan environnemental, un double avantage :
réduire les émissions locales de GES par le recyclage
des déchets et effluents sur leurs lieux d’émission,
agir positivement sur le risque climatique global.
Délégation Développement Durable
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9
Biométhane = biogaz épuré aux spécifications du gaz naturel
Biogaz et biométhane, des valorisations différentes
-Valorisations
« habituelles »
encouragées
depuis 2006 par
un tarif d’achat
de l’électricité.
- Révisions des
tarifs en 2011
L’injection de biométhane en
réseaux de gaz naturel
Une réalité…
Des perspectives…
20
2
1
L’exemple de Lille Métropole :
à partir de déchets domestiques
Réseau de gaz naturel
Centre de valorisation Organique de LMCU
Alimentation en bioGNV des 130 bus de Transpole
Installationd’injection de
LMCU
Pilote Carrefour : 3 camions bioGNV en test
Projet pionnier - injection depuis juillet 2011
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2
Exemple du Sydeme en Moselle Est (57) :
déchets collectifsMéthaniseur du SYDEME
EpurateurAir Liquide
Installationd’injection
GrDF
Station GNVERTDistribution publique de BioGNV
Réseau de gaz naturel
Véhicule au BioGNV(33 véhicules SYDEME, 6
bus de la collectivité)
Injection depuis mai 2012
Double – valorisation
Délégation Développement Durable
2
3
Bioénergie de la Brie (77) – effluents agricoles
Poste d’injection GrDF
Unité d’épuration Air Liquide
Digesteur
1ere opération agricole en France
En septembre et octobre, les
5 communes ont été
alimentées uniquement par le
biométhane local
Injection depuis août 2013
Délégation Développement Durable
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4
GrDF s’engage pour le développement du
biométhane
Pour chaque région, des interlocuteurs dédiés qui répondent à toutes les questions concernant l’injection de biométhane dans le réseau de distribution de GrDF et réalisent les études
GrDF pilote avec l’ADEME un
groupe de travail de concertation avec l’ensemble de la filière pour
en construire les conditions de réussite : les travaux sont publiés sur le site commun
www.injectionbiomethane.fr
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5
Point sur les projets d’injection GrDF
•70 % sont basés sur des intrants issus de l’agriculture ou l’industrie l’agroalimentaire
•Entre 6 et 20 TWh de biométhane injecté en 2020 en France
•En Nord-Pas-de-Calais : potentiel important en cours d’évaluation
364 projets en
cours
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6
Incorporation progressive de gaz vertsUn réseau qui incorporera de plus en plus d'énergie renouvelable
203020202010 2040..
Méthanisation de déchets
Gazéification de biomasse
Micro-algues
Hydrogène &
Méthanation
30 TWh
210 TWh
150 TWh
0-50 TWh
Technical
potential
440 TWh
2
7
Mix de production de gaz renouvelable en 2050 – cadre Facteur 4
NegawattADEME 2030-2050 GrDF Facteur 4
153
140
033
72,333,6
015,5
Méthanisation Gazéification
Microalgues H2/Méthanation
121 TWh
56%
266 TWh
73%
321 TWh
>90%
88
133
1530
7234
015
2050 Perspectives long terme Scénarios facteur 4 Débat Transition Energétique : ADEME, GrDF, Negawatt
2
8
France : 5ème pays
européen pour la
production de
biogaz derrière
Allemagne et U.K.
Le biogaz en Europe
2
929
Le GNV, 1er carburant alternatif mondial, une réalité en France • Parc France : 10 000 véhicules légers, 750 bennes à ordure, 2200 bus
(10% de pdm - 50% des villes de plus de 200 000 habitants ont des
flottes de bus GNV), camions…
• Développement essentiellement sur les flottes captives : 268 stations
d’avitaillement privatives et 32 stations à accès public
Solution écologique : la meilleure valorisation d’après l’ADEME• -75 à 85% d’émissions de CO2
• -95% d’émissions de NOx
• Zéro émission de particules
Mobilité : Gaz Naturel Véhicule et bioGNV
Objectifs ambitieux et crédibles de développement du
GNV/bioGNV en France partagés avec la filière• 2020 : 20 000 poids-lourds / 200 000 véhicules légers
(6 TWh de biométhane)
• 2030 : 100 000 poids-lourds / 1 000 000 véhicules légers
(33 TWh de biométhane)
3
0
Réseau de distribution « communicant »Des compteurs évolués au service des consommateurs
30
Le projet de comptage évolué GAZPAR c’est…
11 millions de compteurs à
remplacer ou à équiper sur l’ensemble
du territoire français
Un réseau télécom
(20 000 concentrateurs environ)
à développer
La mise en œuvre de nouveaux SI et
l’intégration dans les SI de GrDF et des
fournisseurs
Améliorer la qualité
de service
Développer laMaîtrise de l'Energie
Optimiser le réseau
de distribution
1
2
3
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
S
1
S
2
S
1
S
2
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1
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1
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S
1
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2
S
1
S
2
S
1
S
2
Cadrage et
Expérimentations
Conception, construction et tests
de la solution
Déploiement national
Décision d'engagement
phase de construction
Décision d'engagement
de la généralisation
Présentation role du gaz 2030-2050 au CRESGE
4 avril 2013
31Présentation role du gaz 2030-2050 au CRESGE
3
2
H2 et méthanation, une possibilité pour
convertir les excédents d’électricité verte
Electrolyse de l’eau (r=80%)
2H20 -> 2H2 + O2
Méthanation (r = 80%)
2H2 + CO2 -> CH4 + O2
Réseau g
az n
atu
rel
Réseau é
lectr
ique Jusqu’à 6% en volume
Hydrogène
• Développement technologique en cours en Allemagne mais aussi en France
(CEA, Areva, Rhodia, GDF SUEZ…) : optimisation des briques matures
(electrolyse, méthanation…), nouveaux procédés (électrohydrogénation…)
3
3
Conclusion sur le distributeur en 2030Le réseau fera le lien entre l’évolution des consommateurs et
l’évolution des gaz acheminés …
Evolution des gaz acheminés
• Gaz naturel et non conventionnels
• Biométhane issu de méthanisation ou gazéification
• Biométhaned’algues
Evolution du réseau
• Smart meter
• Smart pipe
• Smart networks
• Smart-men
Evolution des consommateurs
• Bâtiment BBC et BEPOS
• Ecoquartier
• Usine de demain
• Mobilité durable
• Production décentralisée
• Le distributeur de demain sera en charge d’un réseau de
distribution avancé, capable d’acheminer des gaz « verts »,
exploité par des « smart-men » au service de
consommateurs finaux exigeants33
Merci de votre attention