Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
1
Jeudi 9 septembre
Salle Marcel Dassault (ESIEE)
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 2
Matinée 9h00 -13h00
Accueil, Thierry Delarbre, ADVANCITY et Bernard Saint-Girons, Université Paris Est
L’Académie des technologies et ses activités « Energie », Bruno Revellin-Falcoz
et Bernard Tardieu, Académie des technologies (p. 5 à 8)
Introduction, Bernard Decomps, Académie des Technologies et ADVANCITY (p. 9 à 15)
Synthèses des quatre ateliers « Vers une ville post-carbone » , Belfort Montbéliard, Abdellatif Miraoui, Laboratoire SeT, Alain Mongon, Académie des
technologies (p. 17 à 23)
le Grand Toulouse, Jean-François Boissière, Ville de Toulouse, Bernard Decomps,
Advancity et Académie des technologies (p. 24 à 30)
Nanterre, François Château, Ville de Nanterre, Bernard Saunier, Académie des
technologies (p. 31 à 37)
Rennes Métropole, Guillaume Porcher, Rennes Métropole et Yves Farge, Académie des
technologies (p. 38 à 55)
Deux exemples de Recherche « Ville durable » dans la Région Ile de France
Pascal Berteaud, EPA Marne (p. 56 à 75) et Julien Dossier, Quattrolibri (p. 76 + liens)
Valorisation des sources d’énergies renouvelables locales, Bernard Saunier,
membre de l’Académie des technologies (p. 78 à 99)
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 3
Après-midi 14h15 - 17h00
Recherche – Innovation
Principaux résultats du Programme : «Repenser les villes dans une société
post-carbone », Jacques Theys, MEEDDM (p. 103 à 112)
Actions de l’ADEME en faveur de la ville post-carbone et premiers
enseignements du groupe miroir, Alain Morcheoine, ADEME (p. 113 à 127)
« KIC Climate » : quelles opportunités pour les acteurs de la ville durable ?
Vincent Cousin, ADVANCITY (p. 128 à 138)
Discussions- Synthèse et Enseignements
Formation :
Contribution de l’ENPC aux formations dédiées à la ville post-carbone, Richard
Thummel, Ecole des Ponts ParisTech (p. 140 à 147)
Discussions- Synthèse et Enseignements
Conclusions
Bruno Revellin-Falcoz, Académie des Technologies
Michel Cote, ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 4
Accueil du Séminaire
Bernard Saint-Girons, Président Université Paris Est
Thierry Delarbre, Directeur Général du pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 5
L’Académie des Technologies et ses
activités « Energie »
Bruno Revellin-Falcoz, Vice-président de l'Académie des Technologies
Bernard Tardieu, Président de la Commission Energie et Changement
Climatique de l'Académie des Technologies
9 Septembre 2010 Bernard Tardieu, Académie des technologies 6
Académie des Technologies
Commission Energie &
Changement climatique par Bernard Tardieu
Académie des technologies
Mission analyser les questions énergétiques (sources,
vecteurs et technologies) et les problèmes liés à l’effet de serre,
en tirer une information crédible par sa transparence sans masquer aucun débat,
contribuer à guider les choix énergétiques et les recherches ad-hoc dans une perspective de développement durable.
développer une vision planétaire.
9 Septembre 2010 Bernard Tardieu, Académie des technologies 7
Commission Energie &
Changement climatique
Composition
Environ 30 académiciens et experts (établissements publics,
grandes et moyennes entreprises, administrations etc.)
Président : Gilbert Ruelle (2009) puis Bernard Tardieu
Travaux une réunion plénière par mois
plusieurs débats publics par an
six groupes de travail en activité : pétrole, solaire, vecteurs
d’énergie, réseaux de chaleur, méthane, énergie et
urbanisme.
9 Septembre 2010 Bernard Tardieu, Académie des technologies 8
Commission Energie &
Changement climatique
Publications récentes
Efficacité énergétique dans les bâtiments (2009)
L’énergie hydraulique et l’énergie éolienne (2009)
L’éolien, une énergie du XXIe siècle (2009)
Perspectives de l’énergie solaire en France (2008)
Prospective sur l’énergie au XXIe siècle (2008)
Le stockage de l’énergie électrique (2007)
L’avenir du charbon (2005)
L’hydrogène (2005)
Les déchets nucléaires (2004)
Avis Les crédits carbone et les mécanismes de dévt propre (2009)
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 9
Introduction
Bernard Decomps, membre de l’Académie des Technologies
et conseiller du président du pôle ADVANCITY
SÉMINAIRE
« VERS UNE VILLE POST-CARBONE »
Introduction
par Bernard DECOMPS
Membre de l’Académie des technologies,
Conseiller du président du pôle de compétitivité Advancity
Objectifs et acteurs du séminaire
des objectifs et des acteurs complémentaires…
Académie des Technologies : tirer les enseignements de l’observation de villes françaises engagées dans la réduction des émissions de gaz à effet de serre.
Pôle de compétitivité Advancity : contribuer à l’innovation technologique et aux démonstrations associant entreprises, laboratoires et villes Ŕ dans le contexte européen ad hoc*
•*KIC Climat (Knowledge and Innovation Communities)
•Agences ANR et ADEME : actions de soutien des programmes dédiés à la ville durable.
•Ecole des Ponts ParisTech : actions de formation des aménageurs de la ville « bas carbone ».
Des collectivités territoriales précurseurs :
grandes villes et collectivités urbaines
•Grandes villes précurseurs en politique bas-carbone,
•en relation avec l’Académie des Technologies :
• Nanterre
• Rennes Métropole
• Belfort-Montbéliard
• Grand Toulouse
•Collectivités urbaines franciliennes en phase de
démonstration, sollicitées par Advancity :
• Cluster Descartes
• Territoire Fontainebleau-Avon.
Observation de grandes villes et de
collectivités urbaines précurseurs
•La politique « bas carbone » s’est organisée sur 3 fronts :
1. Le front « espace » : cohérence et optimisation de l’utilisation
des territoires, agencement des lieux de vie, des bassins
d’activités, d’emplois et de culture.
2. Le front « temps » : temps gagné par chaque citadin pour
vivre sur le temps gaspillé en particulier dans des déplacements
« fatals » et quotidiens.
3. Le front « environnement » : réduction des émissions de gaz
à effet de serre et, pour rendre cette réduction acceptable et
portée par le plus grand nombre, en garantissant et, si possible,
en améliorant la qualité de vie des habitants et usagers.
L’innovation au présent
•Les deux premiers fronts (espace, temps) sont intemporels et déjà en activité depuis les origines : c’est le 3e front (environnement) qui est nouveau, réagit sur les 2 premiers et constitue le moteur principal de l’innovation.
•Conséquences
1.Chacune des villes « bas carbone » devient un terrain d’analyse des
« Living Labs », ces « clusters » associant utilisateurs finaux et
partenaires politiques, académiques et économiques. D’où l’intérêt du
concept EURBANLAB, pour mettre en concurrence les innovations
les plus pertinentes dans une série de villes d’Europe.
2. Il faut éviter en même temps de reporter à l’extérieur des territoires
des villes les atteintes à l’environnement.
3. la focalisation sur le « post carbone » apporte un « marqueur »
dont nos prédécesseurs ne disposaient pas, pour mesurer les pas
accomplis, modéliser le chemin qui reste à parcourir et s’adapter au
jour le jour.
Programme de la journée
1. Matinée : exposé des villes précurseurs ayant participé aux
colloques de l’Académie des technologies (Nanterre, Rennes
Métropole, Belfort et le Grand Toulouse) et de deux collectivités
urbaines d’Ile-de-France (Cluster Descartes, Fontainebleau-Avon)
2. Après-midi : exposé des décideurs et acteurs nationaux Ŕ
ministère de l’Ecologie (Mission Prospective), ADEME Ŕ et
internationaux Ŕ pôle Advancity (KIC Climat), Ecole des ponts
ParisTech.
3. Conclusion : synthèse des débats sous la direction du vice-
président de l’Académie et du président d’Advancity, dans la
perspective de la création d’un Institut d’excellence national de la
ville post-carbone.
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 16
Synthèses des quatre ateliers
« Vers une ville post-carbone »
Belfort Montbéliard, p. 17 à 23.
le Grand Toulouse, p. 24 à 30.
Nanterre, p. 31 à 37.
Rennes Métropole, p. 38 à 55.
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 17
Synthèse atelier Belfort–Montbéliard
Abdellatif Miraoui, Directeur Laboratoire SeT
Alain Mongon, membre de l’Académie des technologies
- 18
« Vers une ville post-carbone »
Bilan l’Atelier de Belfort
ADVANCITY, Académie des technologies, Paris
9 septembre 2010
Le colloque en quelques chiffres
• Nombre de participants : environ 100 dont 15 de l’Académie des Technologie Française
• Représentants des Académies des technologie Suisse (SATW) et Allemandes (Acatech)
• Nombre d’interventions : 15
19
Bilan des présentations
•Ville durable et énergie : Belfort, utopies et réalités (Ville de Belfort)
•Plans climats énergie territoriaux du Pays de Montbéliard (Ville de Montbéliard)
•Transport urbain et interurbain dans le Territoire de Belfort (C. Proust)
Présentations des collectivités locales
•Valorisation des sources d’énergies renouvelables locales (B. Saunier)
•Conception, évaluation et simulation d’un réseau de transport public dans les petites villes et villes de taille moyenne : une vision logicielle (S. Galland)
•Vers un réseau électrique intelligent : smart counters et smart grids (R. Roche, UTBM)
•Projet R&D APECT-2050 (Approche Systémique pour les Plans Climat Energie Territoriaux : mise en perspective 2050) (J.M. Côme, Burgéap)
•Projet européen Holistic : réduction de 23 % en 5 ans de la consommation en énergie non renouvelable d’un quartier de la ville de Neuchâtel, (Lionnel Robbe, Plannair)
Présentations techniques (R&D)
•Low energy and ecologic approaches : State of the art and perspectives in Switzerland (Bruno Keller, SATW)
•State of the art plus innovative techniques in efficient energy consumption in the German building sector (Bernd Hillemeier, Acatech)
Visions de nos voisins Suisses et Allemands
20
Bilan de la journée (1)
21
• différentes positions géographiques (p.ex.,géothermie, ressources locales)
• environnement socio-économiques (p.ex., taille de la ville)
• Historiques (secteurs résidentiel, commercial, industriel, culturel)
Différences significatives dans les aspects du Plan Climat Territorial
• Citergie (écocité,négawatt)
• Minergie (éco-quartier ou agglomération, négatep)
Il existe différents niveaux d’objectifs plus ou moins ambiteux associés à différents niveaux de labellisation
• La Suisse : préoccupée depuis longtemps de son cadre de vie,
• L’Allemagne : avec des choix énergétiques différents cherchant des sources autres que le nucléaire
Des expériences différents dans nos pays voisins
Bilan de la journée (2)
22
• Mieux échanger pour que chacun nourrisse sa réflexion
• Présentation des solutions concrètes en cours d’installation ou déjà installées (par ex, valorisation des sources d’énergie locale, récupération des eau usées, etc.)
Objectifs communs à tous
• Privilégié l’approche système
• Tirer parti du développement formidable des moyens de simulation et de prévision
Une nécessité : éviter les optimisations locales
• Faut-il plus d’actions sur la réduction de nos besoins/économies d’énergie, évoluer vers une société moins consumériste ? (réduire l’empreinte carbone)
• ou investir massivement pour le futur
Avancer sur une question de fond sans réponse aujourd’hui
• Dès qu’une interrogation apparaît, celui-ci doit servir à lancer les travaux qui permettront de lever cette interrogation
Garder en tête que le principe de précaution est un principe d’action
• Il faut croire au progrès
Conviction forte à partager
Merci de votre attention
23
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 24
Synthèse atelier Grand Toulouse
Jean-François Boissière, Directeur de Cabinet adjoint
Bernard Decomps, membre de l’Académie des technologies et
conseiller du président du pôle ADVANCITY
Favoriser l’innovation
pour une ville post-carbone
Jean-François Boissière, Grand Toulouse
9 septembre 2010, Marne La Vallée
• Une démarche considérant les enjeux
environnementaux, économiques et
sociaux, déclinée en interne et sur le
territoire du Grand Toulouse.
• Le Plan Climat portera sur tous les
domaines de compétences de la
Communauté urbaine avec une
mobilisation des autres partenaires dont le
champ de compétence s’exerce sur le
territoire. L’amélioration continue et la
mise en place d’une démarche concertée
sont les principales finalités recherchées
par ce plan climat.
• Le Plan Climat Énergie Territorial du
Grand Toulouse se décline en 2 plans
d’actions : Ŕ Un premier plan d’actions concerne les actions immédiates d’exemplarité
de la collectivité
Ŕ Un second plan d’actions constituera les plans climat Grand Toulouse et
Toulouse
Un cadre de travail et d’innovation :
le plan climat
Les étapes du Plan Climat Énergie
Territorial sur le Grand Toulouse
• 20 Mars 2009 :
• Délibération pour l’élaboration d’un Plan Climat Energie pour la ville de Toulouse
• 20 Novembre 2009 :
• Délibération pour l’élaboration d’un Plan Climat Energie Territorial au niveau du Grand Toulouse
• Mai 2010 :
• Lancement, avec les 1ères rencontres climat de l’exemplarité de la collectivité
• Juin à décembre 2010 :
Appel à projets
Lancement de la consultation pour retenir un Assistant à maître d’ouvrage (AMO)
Lancement des diagnostics sur le bilan des émissions de gaz à effet de serre
• Début 2011 :
Approbation des plans d’actions 1 concernant les actions immédiates à réaliser
Concertation citoyenne pour les plans d’action 2 à horizon 2014 Ŕ 2020 et sur la base des bilans carbone
• Juin 2011 :
Mise en œuvre, suivi et évaluation des plans d’actions 1
Approbation des plans d’actions 2
• 2012 à 2014 :
• Mise en œuvre, suivi et évaluation des plans d’actions 2
Mobiville, un concept global
• un service de guidage multimodal en milieu urbain, gratuit, pour tous, qui rend le Grand Toulousain stratège de sa mobilité.
• Pour le Grand Toulouse, Mobiville signifie s’engager à
• favoriser/tester/adopter l’innovation dans les domaines technologique, juridique et économique
• collecter des données, les transformer en informations et diffuser ces informations
• former aux usages des matériels et au déchiffrage de l’information.
• Une première brique : autopartage@toulouse qui consiste à proposer à des services volontaires du Grand Toulouse la gestion d’une flotte de 5 à 10 véhicules dédiés aux déplacements professionnels d’agents inscrits au dispositif après vérification du permis de conduire.
Changer les mentalités par
l’exemple : autopartage@toulouse
• Le projet a pour thématique le
développement et l’expérimentation d’un
service d'autopartage utilisant le téléphone
mobile, thématique qui est issue du travail
d’innovation mené pour Mobiville 2. Son
nom de code est autopartage@toulouse.
• Il regroupe, outre le Grand Toulouse et
Continental, Artal (Ramonville), Mobilib’
(Toulouse) et France Autopartage,
Oberthur (Levallois-Perret), Lyberta, une
start up qui utilise des technologies
brevetées par le CNES et qui est en cours
d’installation dans une des pépinières de
la communauté urbaine.
• Autopartage@toulouse consiste à
proposer à des services volontaires du
Grand Toulouse la gestion d’une flotte de
5 à 10 véhicules dédiés aux déplacements
professionnels d’agents inscrits au
dispositif après vérification du permis de
conduire.
Vers une agriculture périurbaine contribuant
à une agglomération post-carbone
Identifier quelles terres agricoles préserver et comment les préserver
Mesurer dès à présent l’impact du futur SCOT :
Travailler ensemble les zones agricoles à protéger : des projets au service du zonage
Anticiper la mutation d’ici 20 ans des terres agricoles sous pixels Se doter de références pour faire le lien entre économie et valeur foncière
Identifier quels rôles les collectivités ont à jouer
Avoir une approche économique complète, intégrant transformation et distribution en mobilisant les partenaires
concernés
Impulser de nouvelles méthodes et références technico-économiques (circuits courts, bio …)
Encourager la diversification
des pratiques et des filières,
des productions,
des services (agritourisme ..)
Vers une Charte déclinant les engagements mutuels
2
Enjeux du projet d’agriculture périurbaine viable sur le Grand
Toulouse
Responsabilité sur
le devenir de
l’espace
Responsabilité sur
l’emploi,
les solidarités
et la sécurité de
l'approvisionnement
alimentaire
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 31
Synthèse atelier Nanterre
François Château, Directeur Général des Services techniques de la
ville de Nanterre
Bernard Saunier, Président de BPR Technologies, membre de
l’Académie des technologies
Prise en compte des enjeux énergétiques dans les politiques municipales
Le Plan Climat Territorial de Nanterre
François CHATEAU Directeur Général des Services Techniques
33
Historique
• Années 80 : actions d’économie d’énergie sur le patrimoine: critères budgétaires
• Années 90 : le programme de « maitrise de l’énergie » s’inscrit dorénavant dans des politiques environnementales et de développement durable plus larges
• Années 2000 : structuration de notre politique de développement durable: la lutte contre le changement climatique en est un axe structurant
• --------------------
• 2006: démarches de bilans carbone patrimonial et territorial et mise en place d’un collectif climat chargé d’élaborer le Plan Climat Territorial
• 13 février 2007 : le CM approuve le Plan Climat Territorial. Des objectifs sont fixés sur 5 ans selon 4 axes d’intervention :
1. La ville exemplaire : réduire de 10% les émissions de gaz à effet de serre des activités communales
2. La ville de demain et l’aménagement : utiliser les leviers dont la ville dispose en matière d’aménagement, de transports, d’activités économiques pour agir sur l’essentiel des émissions
3. La ville incitatrice : obtenir la participation de tous les acteurs, agir sur les comportements des citoyens par l’information la sensibilisation, le conseil…
4. La gouvernance du PCT : mener des actions de pilotage, d’évaluation de communication
34
Axe 1 : La ville exemplaire dans ses domaines de compétences
Plan d’actions sur le patrimoine communal
• Etat des lieux : 220 bâtiments existants, 150 chauffés. 40 bâtiments représentent 80% des émissions de GES, la moitié sont des groupes scolaires (100 à 170kwh/m2).Deux bâtiments (Hôtel de ville et palais des sports) très énergivores mais difficiles à réhabiliter.
• Les grands principes du plan d’action sur le patrimoine :
Ŕ Diminuer de 7% la consommation d’électricité à l’occasion des actions d’entretien courant des bâtiments
Ŕ Adopter des démarches « opportunistes » dans des cas spécifiques (GS Langevin et serres municipales)
Ŕ Développer l’utilisation d’une énergie renouvelable (Eau chaude solaire : Théâtre Amandiers et Palais des sports. Production d’électricité photovoltaïque : GS Paul Langevin en toiture et GS Jules Ferry en brise soleil )
Ŕ Mettre en œuvre un plan pluriannuel d’actions de réhabilitations lourdes combinant mise aux normes PCT et accessibilité handicapés
Ŕ Viser des bâtiments à haute performance énergétique pour les constructions neuves : objectif RT Ŕ 10% au moins au début du PCT, THPE pour deux groupes scolaires en cours de travaux( Gs ilot de la croisée et Gs la Fontaine) réalisation en cours d’un premier bâtiment BBC + ossature bois (IME), programmation en cours d’un groupe scolaire (Zac Centre Sainte Geneviève ) avec objectif E0 si facteurs favorables
35
Axe 2 : la ville de demain, les enjeux et moyens de l’aménagement à Nanterre face
aux priorités énergétiques
• Un territoire privilégié de l’Etat : Opération d’intérêt national depuis 1958
• Un projet municipal qui conjugue innovation sociale et développement durable . La volonté municipale ; construire 6000 logements d’ici 2014, dont 40% de logements sociaux, un territoire actif tant sur la rénovation urbaine que sur les projets de développement
• Le Plan Local d’Urbanisme adopté en 2007comporte des orientations de mise en cohérence de toutes les dimensions du développement local : urbanisme, environnement, paysage, habitat, déplacements, implantations d’activités, organisation de l’espace. Son règlement énonce diverses mesures de caractère environnemental (art 11, 12, 13). Mais le PLU ne permet pas vraiment d’imposer les dispositions de maîtrise de l’énergie et de développement durable
• Des compléments qualitatifs du document réglementaire :
• - Un cahier de recommandations architecturales, urbaines et paysagères
• - Un cahier de recommandations techniques pour le logement
• Des démarches volontaristes des aménageurs :
• - ZAC Seine Arche : un cahier de prescriptions environnementales annexé à la cession des terrains
36
Aménagement : éléments de bilan et pistes de réflexion
. Un conditionnement des règles de constructibilité aux enjeux énergétiques encore
difficile à réaliser :
- Des dispositifs d’isolation par l’extérieur qui impliquent des dépassements
d’emprise au sol et du COS (cf apports des lois Grenelle),
- La limitation des points d’échanges thermiques entre intérieur et extérieur qui a
pour conséquence une conception architecturale et urbaine appauvrie et uniformisée
- Une absence de contrôle à postériori (vérifier bordereau de suivi RT)
. Une application très récente des niveaux de performances énergétiques sur le
patrimoine ancien privé:
- Phase 3 de Nanterre Habitat +
. Des surcoûts de construction encore dissuasifs notamment sur le logement social,
tant pour la valorisation du patrimoine existant que pour la production d’opérations neuves
. Des démarches encore ciblées sur les bâtiments, à étendre à la conception urbaine
des quartiers . Le projet de ZAC des Provinces Françaises ; une Approche
Environnementale de l’Urbanisme innovante avec l’ADEME
. Des évolutions du document d’urbanisme à poursuivre : de nouveaux liens à trouver
entre formes urbaines/densité/maîtrise de l’énergie
37
Axe 3 : La ville incitatrice auprès des nanterriens et des acteurs du territoire
Les actions de sensibilisation des agents et utilisateurs de bâtiments communaux : sensibilisation directe
de 600 agents sur les écogestes au bureau et édition d’un guide pratique de l’éco-agent (2008)
Campagne sur la climatisation : affichage en temps réel des conso + notice de bon usage réduction de 3%
des consommations électriques
Elargissement aux utilisateurs des bâtiments communaux : affichage pédagogique des DPE + campagne
de sensibilisation des consommations électriques dans écoles.
La mise en place d’un PDA favorisant les pratiques de déplacement alternatifs à la voiture via la
promotion et le développement d’un parc vélo au sein de la flotte automobile .160 vélos sont disponibles pour
les déplacements professionnels ou sont directement affectés à des agents pour leurs déplacements
domicile/travail.
L’éducation à l’énergie
Ateliers d’éducation à l’environnement (depuis 1999) et à l’énergie (depuis 2007) auprès des scolaires et des
jeunes publics (CL & CV) enjeux du changement climatique et écocitoyenneté . Année scolaire 2008/09 :
632 enfants sensibilisés dont 98 sur l’énergie
Le partenariat avec les entreprises
Rapprochement ville-entreprises via des Chartes partenariales mise en place d’actions pilotes exemplaires
(Bilan Carbone d’ADP),une réfléxion à engager sur les déchets des entreprises
Les évènementiels
Depuis 2009 l’EcoZone : un nouvel évènement populaire d’écologie au quotidien (70 stands + des animations)
Organisation régulière de conférences/débats à l’Agora
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 38
Synthèse atelier Rennes Métropole
Guillaume Porcher, chargé de mission énergie, Rennes Métropole
Yves Farge, Président du Comité des travaux de l’Académie des
technologies
Plan Climat Energie Territorial
Problématique énergétique à l’échelle de la Métropole rennaise :
Etat des lieux et perspectives
Energie-Climat : Une problématique transversale intégrée au projet de développement durable de Rennes Métropole
PROJET COMMUNAUTAIRE
Stratégie de développement durable
de Rennes Métropole
Baro’Métropole :
outil de suivi et de pilotage du projet
communautaire
Mobilisation des acteurs du territoire :
Communes, Habitants, services, jeunes,
festivals …
Déclinaison spatiale:
SCoT
du Pays de Rennes
Déclinaisons sectorielles: Projet de
développement social, PLH, PDU,… PCET
Un document d’orientation stratégique potentiellement très structurant
Objectif : -20% d’émissions de CO2 en 2020
- Janvier 2008 : délibération cadre en faveur d’un Plan
Climat Energie pour Rennes Métropole
- Décembre 2008 : signature de la Convention des
Maires pour le climat.
- Décembre 2009 : 33 communes de Rennes Métropole
sont signataires; toutes ont vocation à décliner les
objectifs du plan climat métropolitain sur leur territoire.
- Un enjeu majeur de mobilisation des acteurs du territoire
afin que chacun s’engage à son niveau, sur ses
compétences.
Le diagnostic
Les chiffres clés issus du diagnostic
territorial des émissions de CO2 :
Déplacements, Habitat, tertiaire,
agriculture
Bilan CO2 Bâtiments & Déplacements(*)
(*) Données CRAC + bilan habitat 2006 + bilan déplacement Audiar / Rennes Métropole SED 2006
Les bâtiments et les transports routiers émettent à peu près les mêmes quantités de CO2.
Les émissions de CO2 liées aux consommations d’électricité sont prise en compte bien que non
produites localement.
TOTAL 2006 ~ 2 Mt CO2
soit 5t./hab./an
Fig. 1 : Bilan des émissions de CO2 d'origine énergétique (Bâtiments + Déplacements)
Le volet déplacement
Les chiffres clés issus du diagnostic
territorial des émissions de CO2
Répartition des émissions de CO2
Les véhicules légers qui représentent plus de 90% des véhicules-km
parcourus comptent pour plus de 70% des émissions de CO2 dues aux
déplacements motorisés sur l’agglomération.
TOTAL 2006 ~ 1 000 000 t. CO2
< 2%
• Malgré un rééquilibrage de la part modale en faveur des Transports
Collectifs (EMD 2007), la voiture individuelle pèse encore pour plus de
90% des véhicules-km sur Rennes Métropole (~ 70% des émissions de
CO2).
• Depuis 2001, les augmentations de trafic automobile sont partiellement
compensées par la baisse des émissions unitaires des véhicules
particuliers (VP).
• TC < 2% des émissions de CO2 dues aux déplacements
• le renouvellement du parc roulant constitue un enjeu majeur (objectif : 130
g. CO2/km en 2020 contre 176 g. CO2/km en 2005)
=> La baisse des émissions de CO2 à l’horizon 2020 passe
nécessairement par une action corrective d’envergure sur
les VP.
Le bilan Déplacement : synthèse
• Transfert modal (massif) de la VP vers les modes doux pour les
déplacements courts (d<3km) très émetteurs de CO2
• Moyenne des émissions de CO2 du parc roulant : 130 g./km (…120?)
• Développement important de l’offre des véhicules à très faibles
émissions : micro-citadine électrique, véhicule hybride, bus hybride…
• Développement de nouveaux services : plateforme de covoiturage,
télétravail, véhicules partagés (« autolib' »), …
Les déplacements en 2020
Le volet Habitat
Les chiffres clés issus du diagnostic
territorial des émissions de CO2
Toutes énergies confondues, le
chauffage représente 56% des
consommations d’énergie
Vient ensuite l’ECS (26%)
Les usages spécifiques de
l’électricité comptent pour
10% et la cuisson 8%
Bilan énergie habitat
• 2/3 des émissions de CO2 dans l’habitat proviennent du chauffage
des logements.
• Les logements les plus consommateurs (kWh/logt) sont les maisons
individuelles construites dans les années 60-70
• L’isolation du patrimoine ancien (privé), lorsqu’il est opportun, revêt
un enjeu prioritaire en matière de réduction des émissions de CO2
• La production d’ECS représente ¼ des consommations d’énergie dans
l’habitat.
• Par rapport aux objectifs du facteur 4 (2050) et des objectifs
intermédiaires de réduction des émissions de CO2 fixés par l’Europe, la
quasi-totalité du parc actuel de logement est concerné.
• Le bois (Chauffage), le solaire (ECS) et la géothermie (Chauffage &
ECS) restent très peu utilisés bien qu’offrant un potentiel relativement
important.
Le bilan Habitat : synthèse
• Logement neuf : BBC dès 2012… standard BEPOS en 2020
• Logement ancien privé : - 38% de consommation d’énergie dans les
logements construits avant 1975 ( = objectif Grenelle)
• Parc social : réduire de 25% la consommation d’énergie du parc bâti
construit avant 2000
• Développement massif - dans le neuf - du solaire thermique et
photovoltaïque intégré au bâti pour augmenter la part énergie
renouvelable dans la consommation d’énergie finale.
Rennes Métropole en 2020
- 25% de consommation d’énergie sur le parc < 2000
Le volet tertiaire (synthèse)
L’enseignement (20% des émissions de CO2 du secteur)
Le commerce (19%)
La santé (16%)
Les bureaux (15%)
Un secteur très hétérogène, qui consomme beaucoup
d'électricité (80% de la conso. élec. du territoire)
Des besoins en chaleur qui restent majoritaires par
rapport aux autres usages
Le volet agricole
Les chiffres clés issus du diagnostic
territorial des émissions de CO2
bilan CO2 du secteur agricole(*)
(*) CO2 seul hors « puits carbone »
• Les consommations d’énergies
directes engendrent des
émissions de plus de 50 000
tonnes de CO2 dont les ¾
environ sont le fait des serres
maraîchères chauffées (70% des
serres chauffées du département)
• Le fioul agricole (tracteur) arrive
au 2ème poste (~ 7500 t/an),
essentiellement pour les cultures.
• L’activité d’élevage est peu
émettrice de CO2 (…) car surtout
consommatrice d’électricité
(salles de traite).
N.B : le méthane (CH4) et le protoxyde d’azote (N2O) sont deux puissants GES qui seront
traités de manière spécifique dans le cadre d’initiatives à venir
Un enjeu prioritaire : la mobilisation des acteurs du territoire
Les habitants : habitat, déplacements, alimentation,
loisirs, biens de consommations…
Entreprises & administrations : bâtiments tertiaires
(MDE), déplacements, achats, services…
Agriculteurs (autres GES) : achats, pratiques
agricoles, énergies renouvelables…
Collectivités locales : patrimoines publiques,
aménagement, relais local vis-à-vis des habitants.
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 56
Deux exemples de Recherche « Ville durable »
dans la Région Ile de France
EPA Marne – Cluster Descartes « Ville Durable »
Pascal Berteaud, directeur général de l’EPA Marne.
CLUSTER DESCARTES
POLE DE DEVELOPPEMENT DEDIE A LA VILLE DURABLE DE LA REGION CAPITALE
8 Septembre 2010
LE TERRITOIRE DU CLUSTER DESCARTES
LE POTENTIEL DE RECHERCHE DU CLUSTER DESCARTES VILLE DURABLE
Un pôle de recherche de niveau mondial
LES FILIERES DU CLUSTER DESCARTES VILLE DURABLE
IEED VILLE DURABLE
Institut d’Excellence dans le domaine des Energies Décarbonées
Cluster Descartes : Un Living Lab Urbain au service des industriels
Un pôle de formation tout niveau
• PRES PARIS EST, ADVANCITY, PST, EPAMARNE
• GDF-SUEZ, VEOLIA ENVIRONNEMENT, EIFFAGE, BOUYGUES, VINCI, EGIS, SYNTIC, EDF,
SUEZ ENVIRONNEMENT
• Projet IEED porté par PRES PARIS EST autour de quatre thèmes, à toutes les échelles :
1. Optimisation territoriale de l’énergie et du CO2
2. Optimisation territoriale des autres flux urbains et ressources
3. Management et ingénierie de la Ville, objets et outils TIC
4. Mesures, Indicateurs et observatoire permanent
SUSTAINS Pré programmation
urbaine
VILLE NUMERIQUE Salle immersive
Réalité virtuelle augmentée
PROJET
IMMANENT Capteurs temps réels
CLE DE SOL Fondations intelligentes de la Ville
Galeries multi réseaux
PLATEFORME
URBACONCEPT
• Centre de ressources
• Laboratoire
• Centre de formation
CONCEPTION VILLE DURABLE
PROJET IMPETUS Liens mobilité - bâti
LE POTENTIEL DE RECHERCHE DU CLUSTER DESCARTES VILLE DURABLE
La recherche appliquée sur la Ville Décarbonée
Approche systémique
ORREVAD Forme Urbaine et mobilité
ADVANCITY Pôle de Compétitivité
Ville & Mobilité Durable
PRES PARIS EST Universités, Grandes écoles,
organismes de recherche
MONDE ECONOMIQUE Entreprises, industries, ingénieries
IEED VILLE & AMENAGEMENT DURABLES
REALISATION VILLE DURABLE Le Living Lab Urbain
LE POTENTIEL DE RECHERCHE DU CLUSTER DESCARTES VILLE DURABLE
Le socle commun pour la réalisation de la Ville Décarbonée
Institut d’Excellence dans le domaine des Energies Décarbonées
COLLECTIVITES Communes, intercommunalités
AMENAGEURS Epamarne, Epafrance
• Recherche
• Observation
• Formation
• Exploitation
BIBLIOTHEQUE
NUMERIQUE Ville et Aménagement
GRAND EQUIPEMENT
BASE DE DONNEE GEBD CLAIRESITI
Intermodalité transport voyageurs
EQUIPEMENTS D’EXCELLENCE
Recherche
Développement industriel
GESTION VILLE DURABLE
LE POTENTIEL DE RECHERCHE DU CLUSTER DESCARTES VILLE DURABLE
Les outils de gestion de la Ville Décarbonée
Observatoire
IEED VILLE DURABLE
Les marchés visés
1. Les filières industrielles du bâtiment durable
2. Le génie civil et les travaux publics durables
3. L’exploitation, la maintenance des réseaux et infrastructures des grands concessionnaires
4. Les transports
5. L’utilisation et le traitement des « utilités »
6. Le conseil, l’assistance à maîtrise d’ouvrage, et l’aménagement de l’espace urbain durable
7. Les outils, méthodologie de conception, de modélisation, de simulation et de planification
8. La géothermie sub-surface ou profonde
9. La dépollution des sites
Le rayonnement du Cluster s’étend
globalement jusqu’à :
- l’A86 à l’ouest
- le Port de Bonneuil au Sud
- l’A104 à l’est
- les coteaux de Montfermeil au nord
Potentiel foncier :
- 1000 hectares environ
Bassin de vie :
- 500 000 habitants environ
LE TERRITOIRE DU CLUSTER DESCARTES
LES POLARITES DU CLUSTER
Les polarités du Cluster :
- Neuilly-sur-Marne
- Noisy-le-Grand
- Bry-Villiers-Champigny
- Torcy
- Chelles-Vaires
7000 hectares environ
LE CŒUR DU CLUSTER
Le Cœur de Cluster intègre :
- la Cité Descartes
(ZAC de la Haute Maison) au centre
- le Champy
(Noisy-le-Grand) à l’ouest
- les Richardets
(Noisy-le-Grand) au sud
- le Bois de la Grange
(Champs - Noisiel) à l’est
- le Château de Champs
(Champs-sur-Marne) Au nord :
1500 hectares environ
dont 500 hectares boisés
CONCOURS INTERNATIONAL DE MAITRISE D’ŒUVRE URBAINE ATELIERS LION LAUREATS
La Cité Descartes :
« Préfiguration de la Ville de demain »
« Laboratoire d’Urbanisme Durable »
Le concours :
« Une illustration pour engager le dialogue »
« Les concepts s’élaborent à l’écoute du
débat démocratique »
Les Ateliers Lion Le Living Lab Urbain
Les premières réflexions :
« Agir sur le tandem infrastructure Ŕ nature »
« Créer une séduction territoriale »
« Désenclaver les quartiers »
« Ne pas sanctuariser la forêt, utiliser la
biomasse »
« Prendre en compte la régénération
forestière comme puits de carbone »
« Limiter l’empreinte écologique dans un
processus de concertation »
Les points forts du projet
Nature génératrice de projet urbain
Une suite de centralités autour du tramway
Un pôle multimodal ouvert
A4 : une avenue métropolitaine. « Faubourg du XXI siècle »
Traitement des franges urbaines
Ville zéro carbone
CONCOURS INTERNATIONAL DE MAITRISE D’ŒUVRE URBAINE ATELIERS LION LAUREATS
La nature génératrice de projet urbain
La ville ponctuée de centralités
Traitement des franges urbaines
CONCOURS INTERNATIONAL DE MAITRISE D’ŒUVRE URBAINE ATELIERS LION LAUREATS
Une succession de centralités Une succession de centralités Une succession de centralités
CONCOURS INTERNATIONAL DE MAITRISE D’ŒUVRE URBAINE ATELIERS LION LAUREATS
Transformer l’A4 en avenue métropolitaine Un équipement structurant en agrafe sur l’A4
Intégrer un Bus à Haut Niveau de Service sur l’Autoroute A4
CONCOURS INTERNATIONAL DE MAITRISE D’ŒUVRE URBAINE ATELIERS LION LAUREATS
Un tramway reliant les deux branches du RER E au
RER A, dans le prolongement du T4
RER E
RER E
RER A
Metro Automatique
PARIS
Saint Lazare
Chatelet
LA CITE INTERNATIONALE DU DEVELOPPEMENT DURABLE
Un équipement emblématique du Cluster Descartes comportant :
• IEED Ville et Aménagement Durables
• Villa Descartes
• Musée virtuel de la Ville
• Cité de l’Urbanisme
• Centre de ressource et de formation professionnelle
• Lieu d’animation et d’échanges, lieu collaboratif
• Sièges sociaux
• Sièges d’évènements / Biennale Descartes
UN PREMIER INVESTISSEMENT PRIVE INTERNATIONAL
GREEN VALLEE GREEN VALLEE
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 76
Deux exemples de Recherche « Ville durable »
dans la Région Ile de France
Villes satellites, effet de levier pour le post-carbone:
exemple de Fontainebleau-Avon
Julien Dossier, Directeur Général de Quattrolibri.
Vidéo : http://www.dailymotion.com/video/xdy5e5_territoires-post-
carbone_news?start=1#from=embed
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 77
Discussions- Synthèse et Enseignements
78
Valorisation des Sources d’Energie
Renouvelables Locales
par Bernard Saunier, Ph. D
Président de SAUNIER et ASSOCIES
Membre de l’Académie des
Technologies
<
- 79
Prise de conscience des enjeux
Production de Gaz à effet de serre en France
Répartition des sources
Transport 28 %
Bâtiment 25 %
Industrie 22 %
Agriculture 12 %
Divers 13 %
Consommation d’énergie en France
Répartition des sources
Bâtiment 46 %
Industrie 28 %
Transports 24 %
Divers 2 %
<
- 80
Principes de base pour le recours aux EnR
Principes de Base pour le recours aux ENR
Réduction des consommations inutiles: isolation renforcée, éclairage basse consommation, etc…
Avec un coût d’investissement initial plus élevé, et un coût d’exploitation moindre, les ENR doivent-elles être dimensionnées pour fournir la totalité de l’énergie ou une partie seulement ?
Recours systématique aux systèmes de chauffage basse température dans les bâtiments
Mobiliser davantage les potentialités locales de stockage inter-saisonnier de l’énergie
<
- 81
Principes de base pour le recours aux EnR
Pmax chaufferie nécessaire
Connaissance de la courbe monotone de consommation
d’énergie dans un bâtiment. La surface inférieure délimitée par la courbe correspond aux besoins
énergétiques annuels du bâtiment
Nbre d’heures annuelles de mobilisation de l’énergie
P Enr optimale
Besoins de chaleur
0 kW
20 kW
40 kW
60 kW
80 kW
100 kW
120 kW
140 kW
160 kW
180 kW
200 kW
1 h 2 001 h 4 001 h 6 001 h 8 001 h
Puissance
90 % d’énergie fournie par EnR
10 % fournie par énergie traditionnelle
<
- 82
Approche pour satisfaire les Objectifs de 2020
Nécessité d’une Mobilisation Forte sur l’Habitat Ancien
Avec environ 1% annuel du renouvellement global du parc immobilier français, en 2020 seulement 10 à 15% du parc répondra à des normes économes en énergie fossile
Pour tenir les objectifs de 2020, un vigoureux effort de réduction des consommations d’énergies fossiles sera nécessaire dans l’habitat ancien:
- d’abord, de substitution, si possible, de la plus grande partie de la source d’énergie fossile par une ENR,
- ensuite, ou/et en parallèle, de réduction des consommations dans l’habitat ancien.
<
- 83
Sources d’ENR Mobilisables Localement
Sources d’ENR Mobilisables avec un Réseau de Chaleur
Source Haute Température
- Chaleur fatale lorsque disponible: incinération des déchets urbains, terrils miniers, chaleur des usines de production électrique ou autres
- Chaufferie bois,
- Biomasse
Source Basse Température
- Géothermie Dogger
- Renforcement avec Pompes à Chaleur (PAC) sur nappe, sur eau usée et/ou eau potable
<
- 84
Sources d’ENR Mobilisables Localement
Sources d’ENR Mobilisables sans Réseau de Chaleur
Source Haute Température
- Chaufferie bois,
- Bois individuel avec air chaud
Source Basse Température
- PAC sur nappe, sur eau usée et/ou eau potable
- PAC sur sondes géothermiques
- Chaleur estivale pour ECS et Piscines
- Stockage inter-saisonnier de chaleur dans sous sol avec sondes géothermiques
<
- 85
Freins à la mise en œuvre des ENR
Freins à la mise en œuvre des ENR
Temps de retour du sur-investissement
- 8 à 20 ans hors aide financière
Nécessité d’une aide financière
- Niveau d’aide nécessaire de 40 à 60% du coût initial d’investissement. Fonds Chaleur
- Taxation Pollueur Ŕ Payeur
Incitation et Réglementation
Compétences des acteurs
- Nécessité d’un vaste programme de formation des acteurs de la filière
- 86
La Géothermie
<
- 87
Géothermie basse énergie
<
- 88
Captage sur nappe phréatique
<
- 89
Captage sur sondes géothermiques
<
- 90
Modélisation thermique 3D du sous sol
<
- 91
Stockage d’énergie inter-saisonnier
<
- 92
Stockage d’énergie inter-saisonnier
- 93
Chaleur sur eaux usées
<
- 94
Sources d’EnR - Eaux usées
Station d’épuration
Chaufferie
Pompe à chaleur
Échangeur pour
récupération de
calories
<
- 95
Système fonctionnant en
chauffage des bâtiments
Système fonctionnant en
production de froid
Pompe à chaleur
Échangeur
Fonctionnement du système
Canalisation
~ ~ ~~
Sources d’EnR - Eaux usées
<
- 96
Technologie, échangeur rapporté dans les canalisations existantes
Sources d’EnR - Eaux usées
<
- 97
Sources d’EnR - Eaux usées
- 98
Chaleur fatale
<
- 99
Sources d’EnR - Chaleur fatale
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
100
Après-midi
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 101
Après-midi 14h15 - 17h00
Recherche – Innovation
Principaux résultats du Programme : «Repenser les villes dans une société
post-carbone », Jacques Theys, MEEDDM (p. 103 à 112)
Actions de l’ADEME en faveur de la ville post-carbone et premiers
enseignements du groupe miroir, Alain Morcheoine, ADEME (p. 113 à 127)
« KIC Climate » : quelles opportunités pour les acteurs de la ville durable ?
Vincent Cousin, ADVANCITY (p. 128 à 138)
Discussions- Synthèse et Enseignements
Formation :
Contribution de l’ENPC aux formations dédiées à la ville post-carbone, Richard
Thummel, Ecole des Ponts ParisTech (p. 140 à 147)
Discussions- Synthèse et Enseignements
Conclusions
Bruno Revellin-Falcoz, Académie des Technologies
Michel Cote, ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 102
Recherche – Innovation
Principaux résultats du Programme : «Repenser les villes dans une
société post-carbone », Jacques Theys, MEEDDM (p. 103 à 112)
Actions de l’ADEME en faveur de la ville post-carbone et premiers
enseignements du groupe miroir, Alain Morcheoine, ADEME (p. 113 à 127)
« KIC Climate » : quelles opportunités pour les acteurs de la ville
durable ? Vincent Cousin, ADVANCITY (p. 128 à 138)
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 103
Recherche – Innovation
Six scenarios vers la ville post-carbone
Jacques Theys, Responsable de la mission prospective MEEDDM
CGEDD
Ministère de l'Écologie, de l'Énergie, du Développement durable et de la Mer en charge des Technologies vertes et des Négociations sur le climat
www.developpement-durable.gouv.fr
SIX SCENARIOS VERS LA VILLE POST-CARBONE
Jacques THEYS, Responsable de la Mission prospective
Ministère du Développement Durable Commissariat Général au Développement Durable Délégation au Développement Durable
9 SEPTEMBRE 2010
- 105
La Mission Prospective et le programme « Ville post-carbone »
Les 3 fonctions de la Mission : animation Ŕ veille Ŕ programmes de prospective centrés sur les transitions de long terme
Le projet « ville post-carbone » s'inscrit dans cette perspective de travail sur les transitions avec 4 autres programmes
Ce n'est pas le seul exercice portant sur la prospective urbaine (ouvrages déjà publiés ou à venir sur « les villes du XXI° siècle »,
« agora 2020 », « le monde des villes en 2030 »).
9 SEPTEMBRE 2010
- 106
Le Programme « Villes post-carbone »
Un partenariat MEEDDM (CGDD/DDD/Mission prospective) / ADEME
Les origines du programme : programme de la Commission européenne sur la société post-carbone Ŕ volet urbain (2007), le Grenelle de l’environnement (2007), prolongation des Plans Climat-Energie.
Les 3 défis : Facteur 4 (division par 4 des émissions de CO2 des villes); autonomie par rapport aux énergies fossiles (pétrole..); adaptation au changement climatique.
Le concept de « ville » : la ville comme « territoire » (région urbaine) et pas seulement comme « collectivité locale » ou « ensemble d'habitants »
L'approche prospective utilisée : méthode de « backcasting » (par quels cheminements atteindre ces 3 objectifs)
9 SEPTEMBRE 2010
- 107
Les 5 volets du programme
Un atelier de prospective de 25 experts (construction des scénarios)
Un programme de recherche (3 APR et 18 recherches)
Un séminaire de valorisation « chercheurs-acteurs » (10 séances co-animées avec l'Université du Maine; 100 à 150 participants par séance)
Des recherches-action avec les collectivités locales
Un partenariat avec une Ecole d'Architecture
9 SEPTEMBRE 2010
- 108
Les villes parties-prenantes
Mulhouse
Grenoble
Tours
Lille
Paris
Plaine-Saint-Denis
Fontainebleau
Et un partenariat avec le réseau européen Energy Cities (projet Imagine)
9 SEPTEMBRE 2010
- 109
La ville post-carbone suppose des ruptures profondes
9 SEPTEMBRE 2010
- 110
Les hypothèses de la démarche
Un consensus sur les objectifs :
Division par 4 des gaz à effet de serre d'ici 2050
Capacité des villes à s'adapter au réchauffement
Autonomie par rapport aux énergies fossiles
Des controverses sur la responsabilité des villes et sur l'opportunité d'agir à l'échelle urbaine
Plusieurs cheminements possibles liés à la perception des incertitudes futures et des marges de manoeuvre existantes :
Valorisation intelligente des opportunités externes
Renouvellement massif des infrastructures urbaines
Reconfiguration des formes urbaines et des modes de vie
9 SEPTEMBRE 2010
- 111
Dix dimensions prises en compte
1- Géo-éco-politique (contexte international)
2- Economie (croissance globale et par secteur)
3- « Démographie » urbaine (et relations ville-rural)
4- Institutions et gouvernance (structures, principes,...)
5- Politique nationale (énergie, climat, fiscalité,...)
6- Politique et finances locales
7- Production et distribution d'énergie
8- Habitat
9- Mobilité et techniques de transport
10- Valeurs, modes de vie, acceptabilité.
9 SEPTEMBRE 2010
- 112
6 SCENARIOS CONTRASTES Villes post-carbone
1- opportunisme intelligent
2- créativité carbone
3- nouvelles infrastructures climatiques et énergétiques (Nice)
4- biopolis
5- la ville « contenue » (le nouvel urbanisme climatique)
6- sobriété volontaire
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 113
Recherche – Innovation
Actions de l’ADEME en faveur de la ville post-carbone et premiers
enseignements du groupe miroir sur la ville post-carbone
Alain Morcheoine, Conseiller à la présidence de l’ ADEME sur la Ville durable
TOUT LE MONDE S’INTERESSE A
LA VILLE DURABLE ET SOBRE EN CARBONE !
QUEL POSITIONNEMENT POUR L’ADEME?
QUELS APPORTS POSSIBLES?
Alain MORCHEOINE Conseiller du président de l’ADEME sur la Ville durable
QUELQUES CARACTERISTIQUES
IMPORTANTES POUR LA VILLE DURABLE
Lieu de création de lien social et de ségrégation : – Les assignés à résidence des cités (F. Ascher)
– La précarité énergétique(logement et transport)
– L’effet prévisionnel de la pyramide des âges
Un système technique complexe : identifier les interactions
La complexité le rend fragile : travailler la résilience
La prégnance de la culture pour adapter des solutions
Une ville économe, adaptable, robuste, abordable et attractive
La nécessité de l’évaluation quantitative pour cerner la durabilité
Trois climats et deux modes de vie (nord et sud) pas de modèle unique
Une gouvernance complexe en raison des différents jeux d’acteurs
POURQUOI L’ADEME DOIT S’IMPLIQUER SUR
LA VILLE DURABLE ET SOBRE EN CARBONE
CONSTAT Les orientations du développement urbain durable (Leipzig & Marseille,
Europe, Agenda 21) ont des répercussions importantes en matière d’efficacité énergétique du fonctionnement de la ville
Une insuffisance constatée chez les urbanistes sur l’analyse énergétiques de leurs choix d’organisation urbaine (généralement limitée aux performance des bâtiments)
Des objectifs quantitatifs d’efficacité énergétique et de diminution des émissions de GES sont fixés au niveau européen : 3x20 en 2020, facteur 4 en 2050
L’ADEME « bras armé » du Grenelle Expert dans les principaux secteurs constitutifs du système technique ville
(bâtiment, mobilité, énergie, air, bruit, déchets)
Agit depuis le soutien à la recherche jusqu’aux actions sur le terrain
Passer de l’approche sectorielle à l’approche système technique
Elle ne maîtrise pas tous les champs nécessaire : elle doit chercher des collaborations
FACTEUR 4 :
La ville concentre environ
70% des émissions de GES
Logement
34%
Au Travail
25%
Dplt Domicile-
Travail
14%
Autres
Déplacements
(achats…)
16%
Dplt Loisirs
Quotidiens
11%
6,45 teqCO2/an/ménage
Budget énergie urbain des ménages
L’ENERGIE FIL ROUGE COMMODE
DE LA PROBLEMATIQUE VILLE DURABLE !
3 PARAMETRES DIRECTEURS DU BILAN ENERGETIQUE
L’organisation urbaine (densité, formes urbaine, mixité fonctionnelle) est un paramètre important de la formation de mobilité
La conception du bâti et son niveau de performances et ses capacités d’autoproduction énergétique
La nature en ville par sa capacité de régulation des ilôts de chaleur, de fixation de carbone et de production de biomasse
2 AUTRES ASPECTS IMPORTANTS
Les réseaux d’énergie ont un rôle particulier dans l’efficacité du système urbaine. Ils sont facteur d’économie par péréquation des sources et des besoins
Emissions de GES, pollution locale de l’air et bruit découlent de la consommation d’énergie
FORMATION DU BILAN ENERGETIQUE & EFFET
DE SERRE DU SYSTEME URBAIN
FONCTIONALITES
bâtiment localisation
Mobilité induite
distance
ouverture
choix modal
efficacité
énergétique
modale
vecteur
énergétique
modal
isolation
orientation
autoproduction
Chaleur/élec
conso
énergie
mobilité
besoins
énergétique
externes
conso
énergie
bâtiment
apports solaires
gratuits
vecteur
énergétique
Effet de serre total Effet de serre mobilité
Effet de serre
bâtiment
Plantations
urbaines
Espaces
verts
Fixation
carbone
Contenu
Carbone
Réduction
Îlots de
chaleur
Réseaux
énergétique surplus
+ +
-
MIEUX CONCEVOIR LE SYSTEME URBAIN
POUR FAVORISER LA SOBRIETE
COMPACITE DENSITE URBAINE MIXITE
CONNECTIVITE
OUVERTURE AU CIEL
MIXITE
ADMITANCE SOLAIRE
PARAMETRES
QUARTIER
BLOC URBAIN
AGGLOMERATION
TACHE URBAINE
VILLE (nombres cyclomatiques*)
FRACTALITE
BATIMENT FORME ISOLATION VOLUME PASSIF
EFFETS
DIMINUTION DISTANCES
OUVERTURE CHOIX MODAL
OUVERTURE CHOIX MODAL
POSSIBILITE MODES DOUX
MODES DOUX
ECLAIRAGE NATUREL
APPORTS SOLAIRES
ECLAIRAGE NATUREL
PRODUCTION ENR
CHAUFFAGE/CLIMATISATION
*Le nombre cyclomatique traduit le nombre de chemin possible pour aller d’un point A à un point B dans un graphe,
plus le nombre est élevé, plus la connectivité du terrain est bonne
NÉCESSITÉ DE TRAVAILLER AUX DIFFÉRENTES ÉCHELLES PERTINENTES !
ECHELLES
MIEUX ORGANISER LE SYSTEME URBAIN
POUR FAVORISER LES MODES
ECONOMES
GARE & AEROPORT
UNIVERSITE CHU
OPERA PREFECTURE
MAIRIE
LYCEE & COLLEGE
ECOLE PRIMAIRE
BOULANGER
MATERNITE
MEDECIN PHARMACIE
BIEN REPARTIR
LES AMENITES
SUPERMARCHES
TGV
QUARTIER
AGGLOMERATION / METROPOLE
ARRONDISSEMENT/ VILLE
THEATRE & CINEMAS
…
…
…
SUPERETTE
8 CLES DE LECTURES
Les engagements de la France et de l’Europe :
3x20% en 2020, facteur 4 en 2050=> 2 horizons différents à traiter
Classifier et hiérarchiser les outils selon leur temps de réponse
La ville est une cible prioritaire (cf Grenelle):
80% des gens vivent en ville, 70% des GES y sont émis
Pilotage de l’action sous contrainte d’objectif:
Nécessité de l’introduction d’éléments quantitatifs dans le référentiel VD
Efficacité économique et sociale à prendre en compte
Ville agréable à vivre
Robustesse des gains et résilience aux aléas plus important que
maximisation des gains
Stimuler la réflexion des différents acteurs notamment sur la nécessité
de travailler sur l’articulation des échelles et ouvrir les choix
L’énergie et le bilan GES constituent un fil rouge commode !
Effet de serre, pollution de l’air, et bruit sont liés à la consommation énergétique
SE FAIRE AIDER POUR LA DEFINITION
DE LA STRATEGIE DE L’ADEME
SUR LA VILLE DURABLE
PREMIERES REFLEXIONS
Composition : 16 membres extérieurs à l’ADEME, reconnus pour leur expérience
sur le sujet, dont 4 femmes,
5 chercheurs, 8 opérationnels, 2 société civile, 1 élus
Géographe, spécialiste de la mobilité, économiste, architectes urbanistes, décideurs
Mission : Aider l’ADEME à définir les grands axes de ses actions auprès des
collectivités locales en matière de ville durable au regard :
de l’articulation des différents aspects de la ville durable avec les problématiques environnementales dont elle a la charge ;
de ses missions et de ses compétences sur les principaux champs techniques de la problématique,
de ses modes d’actions,
de l’articulation de ses actions avec les autres intervenants sur le champs de la Ville Durable
LE GROUPE MIROIR
DES IDÉES FORCE
On travaille sur la ville considérée comme un système (Ville au sens large, péri-urbain compris)
On travaille sur la ville existante (sans oublier le problème de l’extension urbaine)
La ville est structurée par de multiples marchés=>limite de l’efficacité de la planification publique
Chercher le compromis le plus intelligent possible densité, mixité fonctionnelle, vitesse optimale, intérêt collectif
3 climats, 2 cultures =>attention à l’adaptation des solutions à ces facteurs
Pas de modèle optimisé de la ville durable, pas de solution unique=> baliser le terrain de manoeuvre pour les décideurs par des points de repères et ordres de grandeurs
Un catalogue d’exemples (bons ou mauvais) mais analysées en terme d’adaptabilité
S’impliquer sur les modalités pertinente de traitement des problèmes
Et la recherche VD
On n’est pas tout seul sur le sujet !
LES AXES D’ACTION ENVISAGES (1)
Aider à peser les enjeux techniques de la ville durable
Comprendre la complexité du territoire! des jeux d’acteurs de la gouvernance locale
Améliorer la connaissance de l’ADEME sur les autres champs du DD!
Donner les points de repères aux décideurs publics et privés « baliser
leur champs de manœuvre » Avoir une vue d’ensemble des enjeux des différents éléments du système Evaluer les données de cadrage et donner des valeurs repères Mise lumière des interactions avec la consommation d’énergie et l’effet de
serre
Utiliser les recherches et identifier les pistes de recherche
Identifier les résultats de recherches pouvant déboucher sur des outils opérationnels d’aide à la décision Analyse de leurs potentialité d’utilisation seuls ou en combinaison Méthodologie de quantification dans le référentiel VD Identification des besoins complémentaires de recherches pour l’ADEME
Mission spécifique de l’ADEME sur les feuilles de routes stratégiques Elaboration de la Feuille de route stratégique recherche VD dans le cadre
de la mission de l’ADEME
Développer et proposer des outils
Une gamme de produits pour différents types de cible élus Services techniques en charge de la planification et de la maîtrise
d’ouvrage Maîtres d’œuvre de projets urbains Société civile (Entreprises, Grand public, associations)
Un dispositif AEU reconfiguré avec 3 types d’outils dans la gamme: Aide à la structuration de processus d’analyse et de réflexion (AEU 2°gen) Aide à la décision d’action (GES Urba…) Des recueils d’exemples analysés en terme de résultat et d’adaptabilité
Et des contenus de sensibilisations et de formations associées
Sensibilisation (élus, société civile ) Formations technique des maîtres d’ouvrage et des maîtres d’œuvre
Elaborés et testés en coopération avec les autres acteurs concernés
MEEDDM (DGALN, DGITM, CGDD) Organismes techniques (CERTU, FNAU, CAUE, CNFPT) Associations d’élus (AMF, AMGVF, …) Ingénieurs territoriaux (AITF, ATTF)
LES AXES D’ACTION ENVISAGES (2)
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 128
Recherche – Innovation
« Climate KIC » : quelles opportunités pour les acteurs de la ville
durable ?
Vincent Cousin, Conseiller industriel ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 129
La Climate KIC
en quelques lignes
« pôle de compétitivité européen »
doté de ressources propres,
libre de ses projets
un sprint collaboratif et la course en tête
un AAP de l’EIT (Institut Européen de la Technologie) sur : Climat, Energie, TIC
20 dossiers déposés le 27 août, 6 présélectionnés
3 KIC retenues (1 par thématique; la Climate KIC lauréate)
la proposition :
a journey to
a sustainable future
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 130
… Des partenaires européens
… un
nœud
français
- ETH Zürich + Ville de Zürich
- Imperial College London
- Nœud francilien
- Potsdam Institute for Climate (PIK) -
Universités de Berlin et München
- Universités d’Utrecht-Delft-Wageningen
+ Schipol et nouveau port de Rotterdam
La Climate KIC …
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 131
Climate KIC
partenariat
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 132
Climate KIC
Nœud français
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 133
Climate KIC
Une structure en place
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 134
… 6 domaines d’actions
formation
soutien innovation et start-up
4 programmes de R & D
… et des challenges
réussir à mixer programmes r&d et formation
des projets de r&d réellement européens, avec les autres nœuds
et implémentés lors de réalisations concrètes
La Climate KIC …
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 135
Programme
recherche/innovation
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 136
CIC Climate : des actions en cours à l’intérieur de
budgets limités
• Une école d’été a déjà réuni 50 étudiants pour un parcours
de 6 semaines en Allemagne, France et Pays-Bas
• Des projets d’innovation démarrant dès 2010, courts (2-3
ans) et avec des livrables exploitables pour renforcer les
nœuds nationaux : 2 projets possibles de 2 M€ chacun par
nœud > financement de 25% assuré par la KIC
• D’autres projets, à construire par consolidation des
meilleures initiatives proposées lors des Expressions
d’intérêt d’avril 2010, seront étudiés au cours d’ateliers qui
se tiendront fin septembre à Bruxelles > valeur totale des
projets 20M€ pour l’ensemble des nœuds.
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 137
prérequis
o 75% de financement déjà confirmé de la
part des partenaires
o Thématique en ligne avec l’un au moins
des 4 programmes
Objectif d’innovation
o Une demande identifiée
o Sert soit l’adaptation soit la mitigation
du changement climatique
o Partenariat de l’innovation identifié
o Insertion dans une chaîne de valeur
claire
Résultats tangibles et
mesurables
o Produits commercialisables
o Indépendance de la PI
o Exploitation par licence
o Exploitation par start-up
o Capacité locale d’exploitation
Valeur ajoutée de la KIC
o Contribue au renforcement de
l’éco-système KIC
o Complémentaire aux autres
initiatives
Des projets à sélectionner selon des critères rigoureux
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 138
Comment participer ?
Avoir une ébauche de projet répondant aux critères
Le concevoir avec des places ouvertes à d’autres partenaires
Rechercher des partenaires parmi les membres de la KIC
o Académiques
o Industriels
Prendre contact avec
o Corinne Borel directeur du nœud français
o MF Guyonnaud ou V Cousin pour le programme ville
o Les responsables des autres programmes au sein du nœud français
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 139
Discussions- Synthèse et Enseignements
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 140
Formation
Contribution de l’ENPC aux formations dédiées à la ville post-carbone
Richard Thummel, Directeur de l’enseignement, Ecole des Ponts ParisTech
- 141
Formation et ville durable
Ecole des Ponts ParisTech
Richard Thummel 9 septembre 2010
- 142
L’Ecole des Ponts ParisTech
GCC VET GMM
GI SEGF IMI
Mécanique, mathématiques appliquées,
économie, sciences de l’environnement
Les élèves ingénieurs après un tronc
commun de 1ère année suivent leur cursus
de cycle master dans un des 6 départements
:
Génie Civil et Construction
Ville, Environnement et Transport
Génie Mécanique et Matériaux
Génie Industriel
Sciences économiques, gestion,
finance
Ingénierie Mathématique et
Informatique
Richard Thummel 9 septembre 2010
- 143
Enjeux de la formation : objectifs et limites
- Identification et analyse dans leur globalité des enjeux associés aux projets
- Intégration des enjeux dans leurs différentes dimensions cognitives et stratégiques
- Analyse de l’articulation des différentes échelles temporelles et spatiales
- Mobilisation et développement des outils techniques, économiques et managériaux
- Création de l'acceptabilité autour d’un projet
- Appréhension dynamique des problèmes et gestion explicite de l’incertitude
Un contexte + large de prise en compte de la dimension
développement durable dans l’enseignement
Multidisciplinarité, Intégration
Enseignement Recherche. Innovation
Spectre large Spécialisation
Débouchés
Maîtrise des
compétences
scientifiques et
techniques de
base
Richard Thummel 9 septembre 2010
- 144
Modes et thèmes de la formation
sensibilisation et enjeux : (immobilier durable; enjeux globaux de l'environnement et du
développement durable; développement durable et territoire; énergie…)
acquisitions des méthodes, savoirs, outils, techniques (modélisation et
gestion durable des ressources naturelles; déchets et situes pollués; conception éco orientée; bilan
carbone et analyse du cycle de vie; hydrologie urbaine; politique et technique de l'eau; ouvrage et
environnement; énergétique des bâtiments et confort; transport et usage des sols en milieu urbain et
régional; ingénierie des transports )
diffusion des objectifs au sein d’autres cours
projets
cursus au sein de la formation d’ingénieur (cursus du département VET notamment
; cursus ingénieur urbaniste)
formations spécifiques répondant à ces enjeux
Eau Mobilité durable Génie Nucléaire
Territoires Urbanisme et aménagement
Environnement atmosphérique Modélisation
Changement climatique Enjeux énergétiques
Economie de l’environnement
Performances énergétiques des bâtiments
Matériaux Gestion des déchets Conception éco
orientée 9 septembre 2010
- 145
Formation spécialisées
Masters :
- Economie du Développement Durable, de l’Environnement et de
l’Energie
- Villes, Services, Usages
- Transport et développement durable
- Sciences des Matériaux pour la construction durable
- Systèmes Aquatiques et Gestion de l'Eau
- Océan, Atmosphère, Climat et Observations, Spatiales
- Gestion et traitement des eaux, des sols et des déchets
- Management et ingénierie des services à l’environnement
Mastères spécialisés :
- Aménagement et Maîtrise d'ouvrage Urbains
- Systèmes de transports ferroviaires et guidés
- Ingénierie et Gestion de l’Environnement
Richard Thummel 9 septembre 2010
- 146
GCC
32%
GI
10% GMM
11%
IMI
16%
SEGF
19%
VET
12%
La dimension internationale
Recrutement
des étudiants Partenariats
Formation
internationale
des élèves ingénieurs
Les enjeux
internationaux dans
la formation
GCC
69%
GI
15%
GMM
3%
IMI
0%
SEGF
2%
VET
11%
GCC
21%
GI
10%
GMM
13%IMI
23%
SEGF
25%
VET
8%
Tous élèves
Elèves DD
Concours
Espagne Brésil Maroc Chine Tunisie Vietnam PECOs …
… Politecnico di Milano
Tongji Shangai
KTH Stockholm
Tokyo University
Belo Horizonte
UAGC Sofia
Buenos Aires
Santa Fe UP Valencia
Richard Thummel 9 septembre 2010
- 147
Perspectives
Des atouts forts une histoire
une recherche de qualité positionnée sur ces enjeux
des partenariats solides
Appui sur les laboratoires de recherche et le pôle scientifique
et technique de Marne La Vallée
Liens étroits avec les entreprises ; anticipation des besoins
Renforcement de la prise en compte des dimensions sociales
des problématiques traitées
des champs techniques en cours de développement ou
d’exploration : rénovation, réhabilitation de bâtiments
efficacité énergétique des bâtiments
ingénierie du véhicule électrique
photovoltaïque
Richard Thummel 9 septembre 2010
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 148
Discussions- Synthèse et Enseignements
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
Vers une ville « post-carbone » - 9 septembre 2010 - 149
Conclusions
Michel Cote, Président du Pôle ADVANCITY
Bruno Revellin-Falcoz, Vice-président de l’Académie des Technologies
Domaines stratégiques et CS – octobre 2008 - 150
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
150
MERCI À TOUS !
Domaines stratégiques et CS – octobre 2008 - 151
Vers une ville « post-carbone »
Académie des Technologies, Pôle ADVANCITY
151
advancity Ville et Mobilité Durables
6 et 8 Av Blaise Pascal, Champs sur Marne
77455 Marne la Vallée Cedex 2
Tél : 01 45 92 67 11
Fax : 01 45 92 66 99
www.advancity.eu
Académie des Technologies Grand Palais des Champs Elysées Porte C
Avenue Franklin D. Roosevelt 75008 Paris
Tél: 01.53.85.44.44 Fax : 01.53.85.44.45
http://www.academie-technologies.fr