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Le chauffage des logements Dépenses d'isolation thermique, d'équipement et d'énergie selon le niveau de consommation Comment les financer Après la covid2 en 2020, la pression se fait plus forte pour que l'Etat finance ou rende obligatoires les dépenes d'économie d'énergie quoi qu'il en coûte. |
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faut faire des travaux d'isolation thermique. La question : jusqu'à quel point ? L'administration dit, sans le justifier : isolation parfaite. Une étude de RTE et de l'ADEME estime que ce ne serait pas trop cher. Or il est possible de supprimer les émissions de CO2 en dépensant beaucoup moins. Je l'avais étudié en 2019. Une publication récente confirme mes estimations. Je m'y réfère dans une nouvelle étude qui propose une autre stratégie bas carbone (N° de mai-juin de la Revue de l'énergie). Pour les financer : des prêts dont l'annuité de remboursement ne serait pas supérieures à l'économie d'énergie réalisée par les travaux d'isolation. Sur cette idée, une étude. |
Jusqu'où pousser les travaux
d'isolation thermique des bâtiments existants ? et une réflexion sur la façon de financer les travaux d'isolation thermique. - et une étude sur le chauffage hybride (2015) Il faut faire des travaux d'isolation thermique sur un grand nombre de bâtiments existants. La bonne question est celle-ci : jusqu'où pousser l'isolation thermique ? La SNBC, Stratégie nationale bas carbone, dit qu'il faut les rendre aussi peu consommateurs d'énergie que des logements neufs, c'est-à-dire qu'ils soient mis en classe B du DPE, diagnostic de performace énergétique. La loi sur l'énergie de 2015 approuve la SNBC. Ni l'ADEME, ni l'administration n'ont su expliquer pourquoi, et l'étude d'impact qui doit dire quelles seront les conséquences de la loi est, sur ce point, particulièrement débile. Or, pour supprimer les émissions de CO2 , il suffit de mettre les "passoires thermiques " en classe D du DPE, de ne pas toucher aux autres bâtiments et d'équiper tous ces bâtiments de pompes à chaleur. C'est ce qui coûte le moins cher. Pourquoi vouloir dépenser davange ? C'est ce que montre une étude dont j'ai présenté les résultats dans un un article paru dans la Revue de l'énergie de mai-juin 2019 A la fin de 2020, dans un rapport publié conjointement, l'ADEME et RTE ne remettent pas en question l'objectif de la SNBC. Leur étude se contente de calculer combien cela coûte de transformer une "passoire thermique" en bâtiment parfaitement isolé et rapporte cette dépense à la baisse d'émission de CO2. En faisant un très mauvais usage de la notion de "valeur tutélaire du CO2", cette étude ne nous dit pas jusqu'où pousser l'isolation. Donc, elle nous cache qu'il serait possible d'éviter les émissions de CO2 en dépensant baucoup moins. En avril 2021 est publiée une étude de l'Observatoire BBCqui dit combien cela coûte de faire passer en classe B un logement qui est en classe G ou en classe F ou en classe E du DPE. Ces résultats confirment ceux de l'étude que j'avais faite deux ans plus tôt. Je les ai repris dans une nouvelle étude qui fait une contreproposition de stratégie bas carbone - voir la prospective de l'énergie. . - Un extrait de l'étude d'impact de la loi sur l'énergie - un exemple d'information - disons - incomplète - L' étude que j'ai faite en 2019 ; elle a été présentée dans un article paru dans la Revue de l'énergie de mai-juin 2019 avec le détail des - hypothèses et des résultats ; un exemple montrant comment atteindre le zéro carbone pour 50 € euro par tonne de CO2 évité . - une étude de l'ADEME et de RTE (publiée fin 2020). Elle dit elle-même que les données de base sont très imparfaites, qu'elle ne cherche pas les solutions les moins coûteuses et que bien de sujets ne sont pas abordés : voir le périmètre de validité des résultats de cette étude ; - pour commenter cette étude, une note brève : sans le dire, l'étude ADEME-RTE remet en cause la SNBC janvier 2021. - un récent document (avril 2005) de l'Observatoire BBC qui rapporte les dépenses à la baisse de pertes thermiques selon que le logement, avant travaux, est plus ou moins mal isolé : 20210429etude-renovation.pdf (effinergie.org) - une contreproposition de stratégie bas carbone : une prospective de l'énergie d'ici 2070. Une réflexion sur le financement des travaux d'isolation thermique : Serait-il possible de faire des prêts dont l'annuité de remboursement n'est pas supérieure aux économies d'énergie réalisées Une étude sur le chauffage hybride : Une idée qui avait été présentée dans un article paru dans la Revue de l'énergie de février 2003 puis dans Trop de pétrole ! (Seuil 2007) : il est efficace de combiner l'électricité, qui ne se stocke pas, et une autre forme d'énergie qui se stocke, fioul ou biofioul, gaz ou biogaz - surtout si l'on peut continuer d'utiliser des installations de chauffe et de stockage qui existent. |
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Une note brève : Sans le dire, l'étude ADEME-RTE remet en cause la SNBC janvier 2021 |
Réduction
des
émissions de CO2, impact sur le système électrique
: Le coût de la tonne de CO2 évité est supérieur à 300 € ; le périmètre de validité des résultats de cette étude ; atteindre le zéro carbone pour 50 € euro par tonne de C2 évité : un exemple L'étude porte sur 2035. Elle se cale sur les objectifs de la SNBC : en 2050, neutralité carbone, division par deux de la consommation d'énergie, travaux importants sur les bâtiments existants de façon à les rendre aussi bien isolés que des bâtiments neufs (en classe B du DPE) ; d'ici 2035, réduction du nucléaire à 50 % de la consommation d'électricité. Quelques variantes sont étudiées avec plus ou moins de pompes à chaleur ou de convecteurs, un peu moins d'isolation thermique mais sans guère s'écarter de la stricte observance de la SNBC avec ses quatre objectifs. Si tous les bâtiments existant aujourd'hui sont très bien isolés et si tous ceux qui consomment de l'électricité sont équipés de pompes à chaleur, la consommation d'électricité pour le chauffage ne sera pas en 2035 supérieure à ce qu'elle est aujourd'hui et le parc de production d'électricité tel qu'il est prévu dans la PPE répondra à cette demande. Plusieurs hypothèses sont faites pour abaisser le coût du CO2 évité en 2035 : durée d'amortissement des dépenses sur 50 ans avec un taux d'actualisation très bas, commencer par les logements les moins bien isolés et aussi, ce qui est nouveau, compter les émissions de CO2 évitées à l'étranger grâce à nos exportations. Malgré cela, le coût de la tonne évitée sera en 2035 de 300 €. C'est le principal résultat de cette étude. Et ce sera deux fois plus lorsque l'on voudra diminuer la consommation de logements déjà bien isolés car les quantités d'énergie à éviter seront beaucoup plus faibles. Or en remplaçant simplement une chaudière au fioul ou au gaz par une pompe à chaleur, le coût du CO2 évité est largement inférieur à 100 €/tCO2 et même négatif, et les émissions seront en 2035 très faibles Voir ici un exemple où le coût du CO2 évité est 40 €/tCO2. En 2050, les émissions seront nulles si l'électricité est produite sans émission de CO2. Alors, vouloir diminuer les pertes thermiques créerait un coût du CO2...infini. D'où la question : pourquoi donc vouloir rendre les logements existants aussi bien isolés que du neuf ? Sans doute pour que la consommation d'électricité n'augmente pas - de façon à pouvoir diminuer la production nucléaire ? Cela nous coûtera 20 milliards d'euros de dépenses inutiles. On attend donc de l'ADEME et de RTE une étude qui montre comment éviter les émissions de CO2 au moindre coût, en addtionnant les dépenses de production d'électricité et les dépenses d'économies d'énergie. Exemple : consommation de fioul : 2 m3 soit 20 MWh coûtant 1600 € hors taxes ; remplacés par une PAC qui coûte, hors taxes 13 000 €, équivalant à 1200 € par an et consommme 8 MWh d'électricité qui coûte, hors taxes, 80 €/MWh soit 640 €. Au total les dépenses augmentent de 240 €. Les émissions évitées sont de 0,3 tCO2 par MWh de fioul, soit 6 tCO2/an. Si l'électrcité est produite sans émissions de CO2, le coût de la tonne de CO2 évitée est de 40 €. Si une proportion de 25 % de la consommation d'électricité de chauffage est produite à partir de gaz, les émissions dues à la production d'électricité sont de 1 tonne de CO2. Le coût de la tonne de CO2 évitée est de 48 €. |
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à la page d'accueil L'étude de 2019 semble confirmée par des données récentes - fin 2020 et printemps 2021 Ces calculs ont été repris en 2021 au vu d'un document de l'Observatoire BBC paru en avil 2021 et d'une étude faite à l'automne 2020 qui indique la répartition des logements selon leur degré d'isolation thermique. L'un et l'autre conduisent à des valeurs proches de celles de l'étude de 2019. Voir l'article publié par la Revue de l'énergie de mai-juin 2021. pour une nouvelle prospective de l'énergie d'ici 2070 |
Une étude sur les dépenses d'économie et de consommation d'énergie - réalisée en avril 2019 cette étude a fait l'objet d'un article publié dans la Revue de l'énergie de mai-juin 2019 et reproduit ici avec l'accord de la revue Mettre tous les logement existants au standart "basse consommation" ferait dépenser chaque année 25 milliards d'euros sans effet sur les émssions de CO2
L'article
paru dans le Revue de l'énergie de mai-juin 2019
L'étude d'Effinergie sur les bâtiments rénovés à basse consommation publiée en août 2018 : ici. Les hypothèses retenues et le résultat des calculs de dépenses sont présentés dans ces deux tableaux, un pour une maison individuelle et un autre pour un appartement en logement collectif. Pour la France entière, voir les tableaux ci-dessous. Un logement individuel Si une maison individuelle est en classe E ou F ou G du DPE (diagnostic de performance énergétique), les solutions les moins coûteuses sont trouvées avec des travaux d’isolation thermique qui placent cette maison en classe D. Pour 130 m2, vouloir la mettre en classe B amènerait à dépenser 2000 € par an de plus soit 15,4 €/m2/an, déduction faite des économies d'énergie. D’autre part, si la maison est déjà en classe C, les dépenses pour la mettre en classe A sont de 800 €/an de plus, soit 6,2 €/m2/an – avec les hypothèses retenues ici les dépenses s’ajoutent les unes aux autres ; il peut en être différemment dans la réalité. Pour un appartement en logement collectif, il en est de même : le faire passer de la classe D à la classe B augmente les dépenses totales (isolation, équipement et énergie) de 11 €/m2/an. Au
plan national, Entre une
hypothèse où tous les logements seraient
au niveau BBC et une autre où l'isolation serait
ajustée pour minimiser les dépenses, la différence
de dépenses, à l'échelle nationale est de 26
milliards d'euros par an - cf. ci-dessous La différence
de consommation d'électricité est de 60 à 80
millions de MWh
par an, selon la répartition entre pompes à chaleur et
radiateurs électriques. A titre de comparaison, la consommation
d'électricité en France est d'environ 500 millions de MWh
par an. Comme plus de 80 % de
l'électricité sera produit sans émissions de CO2,
les économies d'énergie permettraient de diminuer les
émissions de CO2 pour un coût de plusieurs milliers
d'euros par tonne de CO2 évitée. ll s'agit d'ordres
de grandeur ; il est probable que les coûts de l'isolation
thermique pourront être diminués mais cet objectif - assez
rhétorique - de ramener la consommation d'énergie de
chauffage des bâtiments existants à un niveau proche de
celle des bâtiments neufs apparaît extrêmement
coûteux et sans effet notable sur les émissions de CO2.
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L'étude d'impact de la Loi sur la transition énergétique de 2015 Un commentaire sur les paragraphes qui traitent de la rénovation thermique des bâtiments L’étude d’impact est ici : https://www.assemblee-nationale.fr/14/projets/pl2188-ei.asp Au titre II : mieux rénover etc. Article 3 : lever les freins etc. Pour les façades 22000 à 44000 logements par an, économie d’énergie de 150 à 300 MWh d’énergie primaire – il s’agit sans doute de GWh. Je calcule qu’en 15 ans (2015-2030), cela fait de 2,5 à 4,5 TWh/an. Pour les toitures, chaque année entre 60 et 120 GWh/an d’économie, soit, au bout de 15 ans, entre 0,9 à 1,8 TWh/an Art 5 : Améliorer la performance énergétique des bâtiments en cas de travaux : si on se limite aux travaux dont le temps de retour est inférieur à 10 ans (l’énergie coûtant 140 €/MWh), pour le ravalement, au bout de 15 ans, 5 TWh/an ; pour les toitures, entre 2,5 et 4,5 TWh/an. Soit
en tout, au but de 15 ans, une économie d’énergie pour le
chauffage comprise
entre 10,9 TWh/an et 15,8 TWh/an. Or, la consommation pour le chauffage du résidentiel était en 2010 de 360 TWh par an (31 Mtep). Cela
voudrait dire que, selon cette étude d’impact, la loi
prévoit une diminution de
la consommation de 5 % seulement en 15 ans. Et l'étude ne dit
rien au-delà. Il lui est donc possible
de conclure que la rénovaton thermique des bâtiments est
aisément financée par les économies
d'énergie. Elle laisse entendre au
contraire, par ce qu'elle ne dit pas,
que les objectifs de la LTE snt très onéreux. |
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Une maison écologique en banlieue parisienne J’ai visité récemment une maison individuelle où tout a été fait pour diminuer la consommation d’énergie autant qu’il est possible. Le propriétaire de cette maison a méthodiquement tiré parti des meilleures techniques. Pour être complet, il l’a également équipée de panneaux solaires et même d’une mini éolienne. Ensuite il a disposé dans sa maison, dont il fait un lieu de démonstration, des instruments qui mesurent la température, le degré d’hygrométrie, la teneur en gaz carbonique, la consommation d’énergie, la production d’énergie et même une station météo pour relier la production des panneaux photovoltaïque et de son éolienne à l’ensoleillement et à la vitesse du vent Le résultat est remarquable. Une pompe à chaleur eau-eau est branchée sur le chauffe-eau et sur un circuit de chauffage par le sol. L'air de ventilation passe dans un tuyau de 100 mètres de long enfoui à deux mètres de profondeur dans le jardin. En été l'air est ainsi rafraîchi. En hiver il est réchauffé et ce préchauffage est complété dans un échangeur de chaleur où l'air entrant prend la chaleur de l'air sortant. Pour ce qui est de l’eau chaude, l’eau est préchauffée par les eaux utilisées à la cuisine ou dans la salle de bain, ce qui améliore singulièrement l’efficacité de la pompe à chaleur.
Ce propriétaire expérimentateur nous dit que tout cela ne lui a pas coûté trop cher. Mais il est bien conscient que les panneaux photovoltaïques sont très coûteux, non pour lui mais pour la collectivité puisqu’ils sont payés par l’ensemble des consommateurs d’électricité. Quant à l’éolienne, il l’a installée pour démontrer l’écart existant entre les annonces des vendeurs et la réalité : le vent, à quelques mètres au dessus du toit des maisons, ne souffle pas de la même façon que là où sa vitesse est mesurée par Météo France, à vingt mètres d’altitude. Cette maison démontre que les constructions neuves, bien isolées et bien équipées, utilisant la chaleur solaire peuvent se passer complètement de gaz ou de fioul et consommer très peu d’électricité. Si cette électricité est produite majoritairement comme elle l’est aujourd’hui en France (entre 75 % et 80 % à partir de nucléaire et d'hydraulique pendant les périodes de pointe de consommation), les émissions de CO2 seront très faibles, pour un coût raisonnable si l’on évite les gadgets coûteux comme le chauffe-eau solaore ou la production d’électricité éolienne ou phtovoltaïqiue, qui est très coûteuse. J’ajoute qu’il s’agit d’une maison individuelle en banlieue parisienne et qu’il est facile d’aller à pied ou à vélo de cette maison à la station RER la plus proche. Il n’est donc pas nécessaire de concentrer l’habitat dans des immeubles collectifs pour consommer moins d’énergie et émettre moins de C02. |
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Une
étude -
réalisée en 2015
Tout le monde se demande comment diminuer les émissions de CO2 des logements existants chauffés au gaz ou au fioul. Isoler davantage ? Sans doute, mais cela devient vite plutôt cher. Voici une méthode :
Ce dispositif, qui permet de remplacer l’électricité par une autre forme d’énergie, est différent d’autres dispositifs qui permettent seulement de déplacer le moment où l’électricité est consommée. Il peut également être conçu pour pouvoir absorber une production d’électricité excédentaire, notamment dans le cas de réseaux de chaleur ou de chaudières industrielles. Dans l'immédiat, ce mode de chauffage créerait une nouvelle de mande d'électricité effaçable qui correspond parfaitement à la situation du système électrique européen, excédentaire en quantité d'électricité pouvant être produite mais incertain et parfois déficiatire en puissance produite.A moyen et long terme, si l’on cherche le meilleur équilibre entre l’offre et la demande d’électricité, le chauffage hybride évite les pointes de consommation d’électricité, permettant des économies non seulement sur les moyens de production mais, surtout, sur les réseaux de distribution. Il est aussi une réponse aisée aux difficultés créées par le développement de la production d’électricité éolienne et solaire même si le défaut de production dure plusieurs jours voire plusieurs semaines, ce qu’aucun mode de stockage d’électricité n’est capable de faire. Plus généralement il apporte au consommateur une très bonne sécurité d’approvisionnement en énergie, quelle que soit la cause du manque d’approvisionnement en électricité – événements climatiques, pannes techniques, actes de malveillance. J'ai fait une étude sur le sujet. Elle évalue l’intérêt économique pour le consommateur et pour le système électrique du chauffage hybride dans différentes circonstances : niveau de consommation, coût de l’installation, prise en compte ou non d’un « coût du CO2 », etc. Aux prix actuels (en 2015) du gaz et du fioul, le chauffage hybride est plus intéressant qu'une autre solution si le chauffage est au fioul. Si le coût des énergies fossiles incorpore un coût du CO2, le chauffage hybride devient intéressant si le chauffage est au gaz, et encore plus intéressant si le chauffage est au fioul. Le chauffage hybride se développera si le prix de cette électricité effaçable sans préavis pour deux minutes ou pour plusieurs jours tient compte des avantages qu’il présente pour la gestion du réseau électrique. Il peut entrer dans le mécanisme de « marchés de capacité » mais, dans une première étape, il serait plus simple d’ajouter une ligne au tarif "Tempo" pour cette livraison d’électricité d’un type nouveau. Voici un lien sur l'étude |