Avec le plan de protection du climat 2050, le gouvernement fédéral a également fixé des objectifs ambitieux pour le secteur du bâtiment : en 2030, seulement 70 à 72 millions de tonnes de CO2 devraient être émises. D’ici 2050, les émissions de CO2 doivent être réduites de 80 à 95 % par rapport à 1990. Mais comment atteindre ces objectifs ? Comment allons-nous chauffer nos maisons et appartements à l’avenir ? Que devons-nous mettre en œuvre d’ici 2030 pour que la trajectoire vers 2050 soit un tant soit peu réaliste ? Agora Energiewende apporte des réponses avec l’étude « Wärmewende 2030 ».
Sommaire
La transition thermique repose sur trois pierres angulaires
Afin de réussir la transition thermique, trois domaines sont particulièrement importants :
- Efficacité énergétique : Les besoins énergétiques de nos bâtiments doivent être drastiquement réduits. Outre la rénovation écoénergétique, les solutions de maison intelligente ouvrent également un grand potentiel, comme notre contribution à Technologie de chauffage en transition indique.
- Réseaux de chaleur : les réseaux de chaleur locaux et longue distance doivent être étendus et la cogénération, solaire thermiquela géothermie profonde et l’utilisation industrielle de la chaleur résiduelle.
- Renouvelables : La part des énergies renouvelables utilisées pour chauffer les bâtiments doit augmenter. Les pompes à chaleur sont utilisées radiateurs à biomasse et systèmes solaires thermiques.
L’importance des blocs de construction individuels était inconnue pendant longtemps. Une des raisons pour lesquelles l’Agora Energiewende a chargé des instituts scientifiques d’examiner les approches et de fixer des niveaux minimaux pour les technologies clés.
Les résultats montrent que lors de la pénétration du marché avec pompes à chaleur, l’extension des réseaux de chaleur et le rythme des rénovations énergétiques. Dans la perspective actuelle, la transition énergétique dans le secteur du bâtiment ne peut guère être réalisée autrement. Nous donnons un aperçu des principaux résultats de l’étude.
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Le secteur de la chaleur a besoin d’une élimination progressive du pétrole
Il n’y a presque plus de place pour le mazout dans un système de chauffage écologique et économique en 2030. Le partage de gaz naturel pour le chauffage ne changera guère d’ici 2030. Les pompes à chaleur, en revanche, deviennent le pilier. Ils devront alors fournir environ vingt fois plus de chaleur qu’actuellement. De plus, l’importance des réseaux de chaleur augmente, dont la portée doit être doublée d’ici 2030. Ceux-ci devraient alors également être respectueux du climat production combinée de chaleur et d’électricité, solaire thermique, géothermie profonde et valorisation industrielle de la chaleur résiduelle. Globalement, le mix thermique du bâtiment en 2030 se décompose comme suit :
• 40 % de gaz naturel
• 25 % de pompes à chaleur
• 20 % de réseaux de chauffage
D’ici 2030, en revanche, nous ne chaufferons presque plus au mazout. Incidemment, il y a déjà une tendance claire dans cette direction. L’étude BDEW « Comment l’Allemagne chauffe-t-elle » montre que de nombreux radiateurs à mazout ont changé de système de chauffage depuis l’an 2000. Aujourd’hui, ils dépendent principalement du gaz naturel, du chauffage urbain et des pompes à chaleur.
Le taux de rénovation doit doubler
La consommation de chaleur des bâtiments respectueuse du climat en 2030 est inférieure de 25 % à celle de 2015. Pour y parvenir, le taux de rénovation en Allemagne doit toutefois passer de 1 % à au moins 2 % du parc immobilier. Parce que les bâtiments anciens construits ou rénovés avant l’entrée en vigueur de la première ordonnance sur l’isolation thermique (1979) représentent aujourd’hui environ les deux tiers de la consommation de chaleur des bâtiments résidentiels en Allemagne. Après une rénovation complète, cependant, ceux-ci atteignent presque de nouvelles valeurs de construction. La rénovation n’est pas seulement intéressante pour le climat. Il permet également l’installation d’une technologie de chauffage plus efficace et réduit ainsi les coûts de chauffage de deux manières.
Cependant, la tendance actuelle à la rénovation ne va pas dans ce sens. De meilleures subventions ou une meilleure tarification des émissions de CO2 (le soi-disant Taxe sur le CO2) pourrait changer cela.
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En 2050, jusqu’à 17 millions de pompes à chaleur seront nécessaires
Selon les experts de l’étude, l’augmentation des pompes à chaleur en particulier est beaucoup trop faible – selon les développements actuels, seulement environ deux millions de pompes à chaleur seront installées d’ici 2030. Cependant, 5 à 6 millions seraient nécessaires. Pour y arriver, les experts suggèrent d’utiliser davantage les pompes à chaleur dans les bâtiments anciens à l’avenir. Cela pourrait fonctionner avec compact radiateurs hybridesqui s’appuient également sur la technologie de condensation au gaz. Alors que la pompe à chaleur seule fournit de la chaleur la majeure partie de l’année, le chauffage au gaz ne s’enclenche que les jours de grand froid. Il couvre ainsi les charges de pointe et permet un fonctionnement de chauffage économique et efficace dans tous les sens.
Cependant, pour un approvisionnement en chaleur respectueux du climat et rentable, le rôle des pompes à chaleur doit continuer à croître d’ici 2050 : environ 10 à 17 millions de pompes à chaleur sont nécessaires pour la transition thermique, selon l’étude de l’Agora Energiewende. Les pompes à chaleur sont ensuite soutenues par des systèmes de chauffage environnementaux tels que les systèmes solaires thermiques et de biomasse et une petite proportion de gaz. Cependant, ce dernier ne provient plus de la terre, mais de sources régénératives, par exemple via des systèmes power-to-gas. En raison de leurs fortes émissions de CO2 sources d’énergie fossiles en 2050, cependant, rarement utilisé.
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Électricité renouvelable pour les pompes à chaleur
Beaucoup craignent que l’expansion rapide des pompes à chaleur ne surcharge le réseau électrique à l’avenir. Ce faisant, ils consomment réchauffeurs environnementaux seulement un tiers de l’énergie électrique nécessaire au chauffage au gaz des systèmes power-to-gas. En effet, le soi-disant gaz renouvelable est produit exclusivement avec de l’électricité provenant de systèmes d’énergie renouvelable.
L’étude Agora Energiewende a également examiné les exigences que les pompes à chaleur supplémentaires imposent au système électrique. Le résultat : les charges de pointe ne changent guère si les radiateurs à accumulation obsolètes sont remplacés par des radiateurs efficaces et que les pompes à chaleur sont contrôlées de manière flexible. Cependant, pour atteindre les objectifs climatiques à l’horizon 2030, il est nécessaire que la part d’électricité énergies renouvelables croissance plus rapide que prévu. L’étude arrive à la conclusion que d’ici 2030, au moins 60 % de l’électricité doit provenir de sources renouvelables. En 2018, la proportion était d’environ 40 %.
L’étude « Wärmewende 2030 » a été réalisée par les Instituts Fraunhofer pour l’énergie éolienne et la technologie des systèmes énergétiques (IWES) et pour la physique du bâtiment (IBP) avec le soutien de l’Institut Fraunhofer pour les systèmes d’énergie solaire (ISE), l’Öko-Institut et Prognos AG pour le compte d’Agora a créé la transition énergétique.
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Photo : detailblick-foto – Fotolia.com
