«Nouvelles Energies Nouvelles Technologies» sommaire objectif de la démarche





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Un institut académique sur les couches minces pour la production d’énergie photovoltaïque :


La création d’un institut à finalité technologique claire permettra de mobiliser une compétence aujourd’hui morcelée, et également de regrouper des Laboratoires plus éloignés du cœur de compétences photovoltaïques mais essentiels pour l’innovation en matière de réalisation de modules photovoltaïques et de leur intégration sous forme de produit final. Cet institut aura dès sa création comme vocation centrale la formation de générations de chercheurs et ingénieurs susceptibles de constituer un réservoir de compétences indispensable à l’essor d’une filière industrielle française.

  • Une plate-forme de développement :

Insérer les innovations dans les procédés pour aller jusqu’à la preuve de concept sur des modules et accélérer le transfert vers des pilotes industriels, créer un lieu d’intégration, permettre d’assimiler les progrès des équipementiers, toutes ces exigences convergent vers la nécessité de créer une plate-forme de développement commune : c’est d’ailleurs la démarche suivie par tous les instituts et laboratoires qui comptent dans le monde du PV. Une telle plate-forme représente un investissement substantiel (plusieurs dizaines de millions d’euros). Le choix d’une voie de développement représentant un risque non négligeable, Il est indispensable de le mutualiser entre acteurs qui partagent une vision commune sur les technologies les plus prometteuses. Cette démarche est en cours, notamment entre le CNRS, l’Ecole Polytechnique, et les équipes d’EDF et de Total.

  • Un relais vers la mise en œuvre industrielle de procédés innovants


Installé au cœur du pôle scientifique de Saclay, l’Institut Couches minces PV trouvera naturellement son relais auprès de l’incubateur d’entreprises localisé à proximité et auprès des grandes entreprises partenaires. Nul n’est besoin de souligner la capacité et la motivation d’entreprises comme Total, EDF, St Gobain ou Arcelor pour réaliser les investissements nécessaires pour passer à l’étape industrielle

Une complémentarité certaine avec l’INES et le CEA-EA (Energie Alternative).

La recherche française a regroupé ses forces sur les technologies du silicium en wafer au sein de L’INES.

Pour mener ses ambitieux projets de recherche INES a construit, avec l’aide publique, une plate-forme de recherche « Restaure ». Bien que focalisée sur une petite partie des voies explorées dans le monde dans le domaine du Si wafer, la construction de cette plate-forme aura nécessité la mobilisation de plusieurs dizaines de millions d’euros et de l’ordre de 150 chercheurs. A noter que dans le cadre de PV Alliance, EDF, Photowatt et le CEA ont développé une plate-forme pilote préindustrielle (Labfab) susceptible d’exploiter les procédés mis aux points en laboratoire sur Restaure.

Par ailleurs, l’INES joue un rôle actif et reconnu pour la formation/dissémination des technologies PV auprès du tissu industriel des PME de la Région Rhône Alpes.

Il faut noter que les compétences mobilisées autour de Restaure et d’INES, et les équipements aujourd’hui utilisés ne sont en aucun cas adaptés pour explorer la voie, à nos yeux aussi prometteuse, des couches minces.

Alors que l’Allemagne a tiré son leadership technologique de la création de plusieurs Instituts (ISE Freiburg, ISFH, Centre Helmoltz, ISC Konstanz pour ne citer que les plus importants), aux domaines d’excellence complémentaires, et qui font référence dans le monde, l’ambition réaffirmée de la France de jouer un rôle majeur dans l’industrie photovoltaïque doit se traduire par la création de l’Institut Couches Minces en IdF, pour couvrir le spectre complet des technologies du PV de demain,

Par son intégration au sein du Pôle de compétitivité Advancity, l’Institut de recherche sur le PV en Île de France contribuera à assurer le lien, indispensable pour la constitution d’une filière industrielle, entre la recherche sur le photovoltaïque et les métiers et industries assurant la mise en œuvre de cette technologie au sein de bâtiments et de villes durables.

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ECOGENERATEUR

Identification et qualification de la filière

L’écogénérateur à moteur Stirling (ou micro-cogénération) allie les qualités des chaudières individuelles à la performance de la production d’électricité cogénérée.

Concomitante aux périodes de forte consommation électrique où le parc thermique à flamme est sollicité, la production saisonnière de la micro-cogénération offrira une réelle complémentarité avec la production centralisée peu carbonée en base (parc nucléaire et éolien). De fait, la chaudière à moteur Stirling constituera une technologique performante en :

  • Energie par une réduction des consommations de ressource primaire,

  • Environnement par une réduction des émissions de CO2 et des impacts locaux,

  • Economie par un investissement maîtrisé et une baisse des factures énergétiques.

Fort d’une filière professionnelle déjà existante en France, la micro-cogénération constitue une perspective de développement de solutions à même de répondre aux enjeux du Grenelle de l’environnement et du paquet climat-énergie. Cet atout pour la France ne pourra se développer qu’à condition de mettre en place les mécanismes réglementaires et incitatifs propres à assurer son lancement à partir de fin 2010. GDF Suez s’est engage dès à présent sur le développement et la promotion de ce nouvel équipement au côté des fabricants ainsi que sur l’accompagnement de la filière.


Concept technologique

La technologie chaudière, la production d’électricité en plus.

L’écogénérateur à moteur Stirling est le résultat de l’intégration d’une micro-cogénération dans une chaudière performante au gaz naturel. Ainsi, ce nouvel équipement conserve tous les avantages de la chaudière individuelle (performance, fiabilité, faible entretien) avec l’atout d’une production d’électricité à domicile. La technologie actuelle, basée sur la technologie Stirling, couvre 100% des besoins de chauffage et d’eau chaude sanitaire des logements, et 50 à 80% de leurs besoins en électricité.

L’écogénérateur trouve sa place aussi bien sur le marché de la réhabilitation (en 2008 : 8,1 millions de chaudières individuelles gaz naturel potentiellement remplaçables) que sur le marché de la construction neuve (260 000 logements construits en zone de desserte gaz en 2008).


Chaudière à micro-cogénération (source De Dietrich)


Le « plus produit » et le bénéfice client

Un triple bénéfice énergétique, environnemental et économique

Concomitante aux périodes de forte consommation électrique où le parc thermique à flamme est sollicité, la production saisonnière des écogénérateurs offre une réelle complémentarité avec la production centralisée peu carbonée en base (parc nucléaire et éolien). Ainsi, les écogénérateurs apportent au réseau électrique un soutien saisonnier et journalier lors des pointes de consommation (vague de froid par exemple).

  1. Energétique

La production combinée de chaleur et d’électricité se révèle plus efficace en énergie primaire que des productions séparées puisque les pertes thermiques y sont plus faibles. De plus, la production distribuée permet de s’affranchir des pertes du réseau de transport et de distribution (32 TWh, soit 8% de la consommation française). Cela garantit un gain de 15% en énergie primaire par rapport aux meilleures technologies de chaudières à condensation. Cette solution constitue un levier pertinent pour atteindre les futurs seuils de performances prévus dans la réglementation Thermique 2012.



  1. Environnemental

Les écogénérateurs peuvent réduire jusqu’à de l’ordre de 1 tonne, soit 35% les émissions de gaz à effet de serre par rapport aux meilleures technologies de chaudières disponibles lorsqu’elles effacent du parc thermique à flamme, mais cela dépend de la composition du mix électrique (pas de gain en dessous de 280gCO2/kWh, (réf. étude ADEME Filosofie). Les autres impacts (acidification atmosphérique, eutrophisation des eaux…) sont également réduits.

  1. Economique

Remplacer sa chaudière par un écogénérateur permet de réaliser une économie de 30 % sur la facture d’énergie (gaz et électricité) grâce à l’autoconsommation et à la vente du surplus d’électricité produite pour un coût ‘investissement légèrement plus élevé. En bâtiment neuf, l’écogénérateur est une solution compétitive permettant d’atteindre les meilleurs labels de performance énergétique (type BBC) grâce à une production d’électricité locale et sans pertes.

Les principaux acteurs de la filière

Similaire dans sa conception à la chaudière individuelle, l’écogénérateur s’appuie sur une filière déjà présente en France :

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  • Les constructeurs (26 entreprises, 7 000 emplois directs, 1 650 millions d’euros HT de CA),

  • Les fabricants de composants électroniques intelligents pour la régulation et sécurité

  • Les distributeurs de matériels

  • Les sociétés d’installation et de maintenance (34 000 entreprises)

  • Les professionnels du bâtiment

  • Les bureaux d’études thermiques

  • Les promoteurs privés et publics

  • Les gestionnaires de parcs résidentiels publics et privés

  • La filière gazière

Accessibilité du marché

Forces

Faiblesse

  • Une technologie maîtrisée génératrice d’économie d’énergie et de réduction de GES

  • Une filière existante sur le métier de base

  • Un opérateur historique français pionnier

  • Conjugue production de chaleur et d’électricité

  • Un potentiel marché très important tant en renouvellement qu’en neuf

  • Complémentarité avec la production électrique décentralisée

  • Effacement du parc thermique à flamme




  • Un produit en phase de lancement et par conséquent souffrant d’un déficit de notoriété

  • Un surcout à l’investissement par rapport à la chaudière classique

  • Mise à niveau de la filière en termes d’appropriation de compétence spécifique

  • Manque d’incitations financières

  • Un modèle industriel en construction



Opportunités

Menaces




  • La volonté des pouvoirs publics de construire dès 2020 des bâtiments à énergie positive (BEPOS)

  • Le niveau des labels BBC 2005 (bâtiments base consommations) sera obligatoire dans la RT 2012

  • Les campagnes de rénovation des bâtiments

  • Un potentiel très important du marché français et à l’export

  • une opportunité de leadership technologique à saisir

  • la politique et les coûts de rachat de l’électricité




  • Une technologie pas encore arrivée à maturité

  • Des coûts d’équipement trop élevés

  • Les acteurs de la filière à former

  • Absence de réglementation dans le domaine



Enjeux, ambitions, objectifs

En France :

  • 8.1 millions de chaudières individuelles gaz existantes potentiellement renouvelables

  • Environ 260 000 logements neufs construits chaque année en zone desservie en gaz naturel

15 % de gain en énergie primaire et un gain possible en émission de GES selon le contenu en CO2 du mix électrique
L’écogénérateur offre à la filière et à ses à ces acteurs la possibilité de continuer à proposer des solutions techniques performantes capables de répondre aux défis environnementaux de demain.
Si les produits basés sur la technologie Stirling existent d’ores et déjà, leur production et leur commercialisation à grande échelle pourrait débuter vers la fin 2010.

En terme de R&D, des perspectives d’évolution sont identifiées avec le passage à terme à la technologie pile à combustible, identifiée comme un « domaine prioritaire » de l’efficacité énergétique (Stratégie nationale sur la recherche dans le domaine de l’énergie - DGEMP 2007).
Nécessité de créer des conditions de lancement favorable

Si la technologie et la filière existent, les conditions de lancement du marché restent à réunir, notamment une prise en compte par les réglementations existantes et à venir. Le groupe GDF Suez, fort de ses campagnes de test en laboratoire et de ses opérations pilotes sur le terrain (45 écogénérateurs déjà installés chez des clients en maisons individuelles et en logements collectifs avec des bailleurs sociaux) propose des actions en ce sens. Les performances énergétiques de l’écogénérateur sont d’ores et déjà prises en compte dans la Réglementation Thermique 2005. Convaincu par cette technologie et soutenu par l’ADEME, GDF Suez est engagé sur le développement et la promotion de ce nouvel équipement au côté des fabricants ainsi que sur l’accompagnement de la filière.

Ces efforts nécessitent d’être relayés par un soutien public afin d’absorber le surcoût inhérent à une technologie en phase d’introduction sur le marché et de promouvoir l’innovation auprès des filières du bâtiment.
Propositions d’actions


  • Finaliser le modèle industriel en investissant dans la R&D en intégrant les fabricants de composants électroniques intelligents afin d’assurer l’optimalisation du rendement des chaudières et de production d’électricité




  • Faire prendre en compte l’écogénérateur dans la réglementation existante et à venir




  • Identifier, structurer et former la filière




  • Packager l’offre et définir son portage




  • Solliciter des aides incitatives pour stimuler la demande




  • Mettre en œuvre une communication « grand public » pour faire connaître le produit et ses « plus »



  • influencer les travaux de normalisation internationale ou européenne sur le sujet pour promouvoir nos idées, les confronter à celles de nos compétiteurs. face à des acteurs peu scrupuleux.

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POMPE A CHALEUR

Identification et qualification de la filière

Le secteur du bâtiment représente environ 40% de la consommation d’énergie et des émissions CO2 dans les principaux pays européens. Grâce à son électricité peu carbonée, la France est une exception. Ce système électrique « à la Française », atout considérable dans la lutte contre le réchauffement climatique, est aujourd’hui basé essentiellement sur le chauffage par effet Joule et l’eau chaude à accumulation.

Les exigences d’efficacité énergétique européenne (« paquet énergie »), et françaises (Grenelle) conduisent à une vraie rupture réglementaire à l’horizon 2012. Ces exigences vont conduire à mettre en avant les solutions les plus performantes.

  • Les PAC sont parmi les solutions les plus performantes du point de vue des émissions de CO2. A ce titre, elles sont essentielles pour réussir les objectifs dans ce domaine.


Concept technologique

La pompe à chaleur puise la chaleur dans l’environnement extérieur (air, sol, nappe) et la restitue, soit par des radiateurs ou un plancher chauffant, soit par un échangeur à air ventilé pour assurer le chauffage. Elle peut également produire de l’eau chaude sanitaire. La PAC est un excellent récupérateur d’énergie renouvelable caractérisé par son coefficient de performance ou COP (1). Différentes technologies de PAC existent sur les marchés : les PAC électriques et les PAC gaz (moteur à gaz naturel et absorption).Ainsi un COP de 3 signifie que pour une consommation de 1 en énergie d’alimentation de la PAC, celle-ci fournit 3 en chaleur. La différence étant une énergie gratuite et renouvelable puisée dans l’environnement.

Le marché commençant à décoller, les pompes à chaleur ont beaucoup évolué ces dernières années :

  • des composants plus performants – compresseurs scrolls, vitesse variable, échangeurs compacts - ont permis un accroissement notable des performances, un bruit et un encombrement réduits.

  • des innovations de conception ont conduit à des concepts de produits nouveaux pour le marché : pompe à chaleur 100% thermodynamique pour la relève des chaudières fioul (Stiebel-Eltron), chauffe-eau thermodynamique, PAC air-air à performance élevée, PAC pour logement collectif, PAC combinant le chauffage, la ventilation et l’eau chaude sanitaire (PAC R2 d’Eiffage)


La situation du marché et de ses composantes

  • Un marché en croissance fragile

Dans le monde le marché est aujourd’hui dominé par la Suède

En Europe la tendance du marché est dynamique et reflète les politiques d’incitation mises en œuvre par les pays. Il est passé de 30 000 unités en 2000 à plus de 300 000 en 2006. En 2008, le marché français est le 1er marché européen avec près de 160 000 unités vendues en maisons individuelles.

En France pour les maisons individuelles neuves, la PAC qui ne représentait que 8% du flux annuel en 2003 en représente 1/3 en 2008. Cette croissance s’est faite avec un maintien voire une légère augmentation des parts de marché de l’effet joule. A la fin 2008, on décompte 680 000 PAC installées en France.

  • Mais la tendance se retourne.

On a assisté ces dernières années en France à une forte croissance des ventes de PAC, suivie d’un repli significatif (sources AFPAC et Clim’Info):

  • les PAC eau-eau et sol-eau sont restées en très faible croissance autour de 20 000 unités/an de 2006 à 2008. le repli attendu en 2009 est brutal (autour de 11000 unités), soit – 44 %,

  • les ventes de PAC air/eau - surtout en relève de chaudière – ont quadruplé depuis 2006 pour atteindre 133 000 unités en 2008 mais là aussi la chute attendue en 2009 est brutale, autour de 87000 unités soit – 35 %

  • enfin, le marché des PAC air/air, plus difficile à comptabiliser séparément de la clim, très dynamique en 2007 (autour de 500 000 unités dont 136 000 PAC) a chuté dès 2008 d’environ 23 % et chutera probablement de - 15 % en 2009.

Même si la crise peut expliquer une partie de ces chiffres, la raison essentielle est à chercher du côté de l’arrêt progressif des incitations fiscales à l’investissement – d’abord sur les PAC air-air, puis sur l’ensemble des PAC - qui a pénalisé surtout les installations les plus performantes en raison de leur coût initial élevé. La baisse du prix des combustibles a également joué un rôle.

Les principaux acteurs de la filière

  • Les fabricants de pompes à chaleur : les fabricants exclusifs de PAC représentent 45% des parts de marché en France et sont représentés par une douzaine d'entreprises de petite taille (300 à 5 000 PAC par an) - Leaders sur le marché français : CIAT et Daikin

  • Les fabricants de composants électroniques intelligents

  • Les distributeurs de matériels

  • Les installateurs de pompes à chaleur (réseau diffus et peu structuré)

  • Les professionnels du bâtiment

  • Les bureaux d’études thermiques

  • Les promoteurs privés et publics

 

Répartition des emplois : Fabricants : 45% - Installateurs : 30% - distributeurs : 25%

Accessibilité du marché

Forces

Faiblesse

  • Une technologie des plus performantes en termes de réduction des consommations et de réduction des émissions de GES

  • Une technologie susceptible d’une large application intégrant chauffage, eau chaude et ventilation

  • Un potentiel important d’amélioration continue des performances (COP

  • Présence de compétence sur l’ensemble de la chaîne de valeur

  • Le marché français est actuellement en phase de repli

  • La gamme des solutions est incomplète (rénovation collectif et tertiaire en particulier)

  • Des technologies pas encore arrivées à maturité, nécessitant encore un effort de R&D conséquent




Opportunités

Menaces

  • La volonté des pouvoirs publics de construire dès 2020 des bâtiments à énergie positive (BEPOS)

  • Les labels BBC (bâtiments base consommations) obligatoires dès 2012)

  • Potentiel très important du marché français

  • un marché mondial encore très fragmenté présentant des opportunités pour les sociétés françaises

  • une opportunité de leadership technologique à saisir

  • une évolution de la performance des PAC

  • l’émergence de système multifonctions (PAC.R2)……




  • La présence des entreprises étrangères sur le marché français

  • La diminution des incitations fiscales sur un marché en émergence

  • Des coûts d’équipement trop élevés

  • une nécessaire évolution de la filière, à accompagner par de la formation



Enjeux, ambitions, objectifs

  • Le Comité opérationnel du Grenelle sur le plan des EnR a fixé pour la production de chaleur des PAC individuelles : 1 200 ktep pour 2012 et 1 600 ktep pour 2020

  • L’objectif Grenelle pour 2020 est de 2 millions de foyers équipés de pompes à chaleur



  • La vision 2020 de l’UFE envisage un scénario à 4,8 millions de PAC installées

Création de valeurs attendue


Valeurs marché

Emplois directs et indirects

0.8 Mds€ en 2007

7 200 en 2007


3.0 Mds€ en 2012

26 100 en 2012

5.4 Mds€ en 2020

48 400 en 2020


Pistes de progression

La reprise du marché et la préparation des réponses aux futures exigences réglementaires passera par plusieurs conditions :

  • une meilleure maîtrise du prix client des installations avec en cible une réduction d’un facteur 2 : une réduction des coûts des machines est nécessaire. Elle est possible et se fera si le niveau des ventes reste soutenu. De même, la maîtrise des coûts d’installation se fera au fur et à mesure du développement progressif de la concurrence et du savoir-faire des installateurs. Mais niveau de prix des énergies fossiles rend aujourd’hui la décision difficile pour le client ou peut l’orienter vers des solutions au rabais à la qualité médiocre.

 Il reste essentiel de soutenir l’investissement par des incitations claires et stables.

  • Un contrôle efficace de la qualité : le marché a besoin de références claires et lisibles permettant au client d’orienter son choix sans risques.

 Il faut donc :


  • s'engager dans un référentiel de qualité ambitieux et lisible, investir dans la normalisation et la labellisation des solutions performantes : COP, courants de démarrage, absence d’appoint électrique… Une référence européenne de qualité serait un plus indéniable (EHPA label par exemple)




  • favoriser activement la formation et la qualification de la filière




  • promouvoir des références de qualité pour l’installation et la maintenance, mettre en place des opérations de démonstration

  • Un effort de recherche / développement soutenu qui reste nécessaire :

  • les solutions PAC « BBC 2012 » pour le collectif et les solutions pour la rénovation en collectif et tertiaire sont encore peu nombreuses

  • la production d’eau chaude sanitaire par PAC, solution performante pour les climats peu ensoleillés, peur encore progresser.

  • de façon plus générale : la réduction des coûts et de l’encombrement, l’intégration dans le bâtiment, les produits adaptés à une gestion active de la demande (stockage ou biénergie pour les effacements)

 Il faut identifier plus clairement dans les programmes de recherche publics (ANR, PCRD, ADEME) les efforts ciblés sur le développement de la pompe à chaleur
Propositions d’axes d’actions

  • la pompe à chaleur doit être reconnue en France comme une technologie ENR à part entière, à l’image de ce qu’a décidé l’Europe dans le paquet Energie-Climat




  • Développer une réelle politique d’incitation fiscale (crédit d’impôt, TVA) et de soutien avec un dispositif d’aides adapté pour les solutions de qualité



  • Développer un référentiel de qualité efficace pour les matériels et la filière afin d’assurer la qualité

  • Un label de qualité pour les solutions air-air chauffage, nécessaires pour la rénovation du chauffage électrique et le BBC

  • Améliorer l’efficacité du dispositif NFPAC et QUALIPAC



  • Investir dans la R&D (programmes publics) afin

    • De compléter la gamme des solutions disponibles et d’améliorer encore leurs performances

    • d’optimiser les technologies en intégrant les fabricants de composants électroniques intelligents afin de piloter la régulation de l’ensemble et ainsi d’assurer le rendement optimum de la PAC (ex : solutions permettant l’effacement en pointe)




  • Adopter un programme ambitieux de formation de la filière (formations générales et formation continue)

6

RENOVATION DES BATIMENTS

Identification et qualification de la filière


  • La situation du marché et de ses composantes



  • Le bâtiment, un secteur prioritaire pour la lutte contre le changement climatique

La loi de programmation relative à la mise en œuvre du Grenelle de l’environnement (dite loi « Grenelle 1 ») met clairement l’accent sur l’importance du secteur du bâtiment dans l’atteinte des objectifs de lutte contre le changement climatique de 2020 et l’objectif « facteur 4 » de 2050

Ce secteur consomme plus de 40 % de l’énergie finale en France et émet près du quart des émissions nationales de gaz à effet de serre.



  • Les bâtiments existants, résidentiels et tertiaires, représentent de loin le gisement le plus important pour les économies d’énergie et la réduction des émissions de gaz à effet de serre


Le renouvellement du parc de bâtiments est à un niveau très faible en France, inférieur à 1%. A ce rythme, 75% des bâtiments de 2050 existent déjà aujourd’hui. C’est dire l’importance du gisement représenté par les bâtiments existants par rapport au parc de bâtiments neufs, pour les économies d’énergie et la réduction des émissions de gaz à effet de serre.

La loi « Grenelle 1 » a donc fixé des objectifs très ambitieux pour la rénovation du parc de bâtiments existants :

  • pour l’ensemble du parc :

  • réduction de 38% de la consommation énergétique d’ici 2020,

  • rénovation de 400 000 logements par an à compter de 2013,

  • pour les bâtiments de l’état et de ses établissements publics : réduction d’au moins 40% des consommations d’énergie et d’au moins 50% des émissions de gaz à effet de serre d’ici 2020,

  • pour les bâtiments des collectivités territoriales : incitation de la part de l’état à engager des travaux de rénovation au même rythme que ses propres bâtiments,

  • pour le parc de logements sociaux : rénovation de l’ensemble du parc d’ici 2020, en commençant par les 800 000 logements sociaux dont la consommation d’énergie est supérieure à 230 kWhep/m2/an, pour la ramener à des valeurs inférieures à 150 kWhep/m2/an, au rythme suivant :

Années

2009

2010

2011 à 2020

Logements sociaux rénovés

40 000

60 000

70 000 / an



A souligner l ‘urgence à rénover les 19 millions de logements construits en France avant la première réglementation thermique de 1975. A eux seuls ils représentent 75 % de la consommation d’énergie du secteur.
En tertiaire, les branches les plus consommatrices d’énergies :


  • Bureaux (25% de la consommation d’énergie totale)

  • Commerces (23%)

  • Ecoles (13%)

  • Hôpitaux (12%)


Les acteurs industriels du marché

La filière française d’efficacité énergétique des bâtiments c’est aujourd’hui :

    • 310 000 entreprises et 1.3 millions de salariés

Elle est constituée d’un tissu industriel diversifié et est présente sur tout le territoire

Elle souffre néanmoins d’une forte fragmentation et d’une inertie dans le changement des pratiques

Elle constitue malgré tout l’un des principaux moteurs de la croissance et présente l’avantage important d’une proximité avec les utilisateurs.
On y recense notamment les entreprises œuvrant dans les domaines suivants :

.

Efficacité énergétique passive :

    • Des produits de construction

    • De BTP


Efficacité énergétique active :

  • Du génie climatique

  • Du génie électrique


Eclairage

    • Des fabricants de composants électroniques intelligents et systèmes (régulation, sécurité,..)


Services énergétiques :

    • De l’ingénierie et de la mesure

    • De la gestion technique du bâtiment

    • De l’amélioration de a performance énergétique



Production autonome d’énergie renouvelable

  • Bois domestique

  • Eolien

  • Géothermie

  • Solaire thermique et photovoltaïque



    • mesure

L’évolution de la filière professionnelle est une condition sine qua non de réussite : les particuliers doivent trouver des artisans capables de leur fournir tous les conseils souhaités pour une rénovation optimisée et adaptée à leur budget, si nécessaire en phases cohérentes étalées dans le temps pour ne pas « tuer » les gisements d’économies d’énergie, de coordonner les travaux à effectuer, de les accompagner tout au long du processus de rénovation, de s’engager sur des résultats de performances, et au-delà, de les conseiller pour une utilisation optimale de leur logement, de leur apporter une aide à la maintenance du bâtiment, etc.

Les composantes financières

Les programmes très ambitieux de rénovation des bâtiments passent par des incitations fortes des pouvoirs publics

L’état a annoncé des mesures fortes d’accompagnement de ces programmes de rénovation pour en favoriser la réalisation. Il a ainsi prévu de renforcer les mesures existantes (éco-PTZ, crédit d’impôt, etc.) ou d’en lancer de nouvelles :


  • Création et reconnaissance du contrat de Performance Energètique (CPE)




  • des incitations pour le financement des opérations : prêts à taux privilégiés, subventions, crédits d’impôt, incitations financières, mobilisation des établissements financiers, étude des modalités de partage des économies d’énergie entre bailleurs et locataires dans les copropriétés,

  • des mesures d’accompagnement non financières  : formation professionnelle, programmes de recherche, politique de produits économes en énergie, procédés de construction pour améliorer la qualité, mécanismes d’effacement des consommations d’énergie de pointe, soutien aux réseaux de chaleur à base d’EnR et au bois comme matériau de construction, information et sensibilisation du grand public, amélioration des diagnostics de performance énergétique,

  • Enfin, des mesures particulières sont prévues pour l’amélioration de la qualité de l’air intérieur.


L’état de l’art

Sur le plan technologique, la rénovation des bâtiments ne pose pas de problèmes majeurs. Les solutions techniques existent ; elles sont matures pour la plupart.


Efficacité énergétique active
Les constructeurs du génie électrique intègrent l’efficacité énergétique dans leurs produits de façon à former une chaîne cohérente et efficiente de la distribution à l’utilisation (conducteurs, alimentations, alimentations de secours, organes de commande, motorisation, éclairage, chauffage, climatisation…)
Les constructeurs du génie climatique proposent du matériel à haute performance en utilisant des sources d’énergie renouvelable et des systèmes de récupération d’énergie (Pompe à chaleur, VMC double flux, chaudière à condensation…)
Les innovations en matière d’électronique contribuent continuellement à la maîtrise de l’énergie à travers les automatismes, systèmes de commande et de régulation (contrôle des équipements consommateurs d’énergie, contrôle des ambiances climatiques et contrôle des ambiances lumineuses).
La qualité de l’énergie électrique est prise en compte pour réaliser des économies d’énergie (stabilisateurs, onduleurs, systèmes anti-réactif).
Services énergétiques
Les sociétés de services énergétiques offrent la possibilité de diagnostiquer et de contrôler la performance énergétique des installations (audits, mesures et vérification de la performance …)
La gestion technique centralisée des bâtiments permet un contrôle optimisé des consommations et un accès au monitoring énergétique global permettant de connaître variations et dérives.
La maintenance doit s’inscrire dans les projets énergétiques pour en garantir la performance.
Production autonome d’énergie renouvelable
Les acteurs du marché proposent des solutions individuelles ou collectives dans les domaines de la production d’énergie thermique et électrique.

La fiabilité et la rentabilité des solutions de type bioénergies, éolien, géothermie, solaire thermique et photovoltaïque sont désormais une évidence.


Par ailleurs, si les technologies en elles-mêmes ne posent guère de difficulté, le choix des bouquets de solutions techniques appropriés à la rénovation d’un bâtiment donné peut poser des questions auxquelles il est encore très difficile de répondre :


  • il existe de nombreuses typologies de bâtiments anciens et on est loin de bien les connaître et de disposer de solutions adaptées à chaque typologie, a fortiori de solutions standardisées et encore moins industrialisées,




  • le choix de ces solutions se fait la plupart du temps en fonction du coût total des travaux de rénovation. Mais la limitation des investissements au départ risque d’aboutir à une rénovation « au rabais », peu performante, qui conduirait à « tuer » le gisement restant d’économies d’énergie.


Une solution consiste à concevoir la rénovation d’un bâtiment sous forme de « bouquets de travaux », à condition toutefois d’être pensés comme une partie d’un ensemble de travaux cohérents et séquencés dans le temps.
L’éco-PTZ favorise les rénovations sous forme de bouquets de travaux mais sans donner cette dimension séquentielle indispensable pour éviter de tuer le gisement des économies d’énergie.


La sensibilisation
L’information et la sensibilisation du public sont des éléments indispensables à la réussite des plans de rénovation des bâtiments existants. Les habitants des immeubles résidentiels doivent être parties prenantes, d’abord parce qu’ils auront à financer les travaux, et parce que leur comportement dans un bâtiment a priori très performant conditionnera fortement la performance réelle de ce bâtiment tout au long de son usage.
Un effort particulier est à faire au niveau des copropriétés pour lesquelles les décisions sont souvent longues et difficiles à prendre.

Par ailleurs, on constate que la demande de rénovation d’un logement n’est quasiment jamais motivée par des considérations énergétiques et environnementales mais par des considérations de confort. En effet, les habitants n’ont souvent pas conscience du manque de performance de leur logement. Cet état d’esprit doit évoluer vers un comportement plus vertueux qui prenne en compte ces arguments dans la conformité des objectifs du Grenelle de l’Environnement.
Au-delà de cette sensibilisation, des particuliers qui souhaitent aujourd’hui faire des travaux de rénovation basés sur des considérations énergétiques et environnementales sont confrontés à des problèmes qui les dépassent rapidement :


  • multiplicité des offres, souvent mal adaptées, parfois contradictoires, parmi lesquelles il leur est impossible de se retrouver,




  • coûts prohibitifs et disparates,




  • manque d’artisans capables de leur donner une vue globale des travaux à effectuer, de les aider à coordonner l’ensemble de ces travaux, et de s’engager sur des résultats de performances énergétiques et de réduction des factures énergétiques.


Accessibilité du marché

Forces

Faiblesse

  • Des entreprises françaises leaders sur toute la chaîne de valeurs de l’efficacité énergétique dans les bâtiments.

  • Une dynamique de rapprochement de l’ensemble des acteurs, de la PMI aux grands opérateurs

  • Une prise de conscience de l’urgence sur le territoire

  • Présence nationale de concepteur/fabricant de composants électroniques intelligents et de systèmes




  • Un manque d’offres en prestation globales

  • Des procédures administratives et juridiques qui freinent l’usage des procédés innovants

  • Fragmentation et atomisation du tissu actuel

  • Une formation qui évolue trop lentement

  • Un manque de réalisations référentielles en BBC

  • Une méthodologie DPE pas suffisamment précise






Opportunités

Menaces

  • Réalisation des rénovations et mises en place des contrats de performance énergétiques susceptibles de générer près de 150 000 emplois à l’horizon 2020 et d’économiser plus de 200 TWh par an, soit plus de 20 Mt de CO2

  • Attractivité du secteur en termes de potentiel et d’innovations techniques




  • Une difficulté à cibler les priorités pertinente de rénovation des parcs privés et publics

  • Des initiatives fragmentées du fait des structures des collectivités locales

  • Un manque de moyens financiers pour des travaux à temps de retour élevé

Enjeux, ambitions, objectifs

A l’horizon 2020 un potentiel de croissance très important en cas de mise en œuvre massive des solutions envisagées

Rythme de rénovation objectivé dans le résidentiel : 400 000 logements /an pour une économie de 7.5 TWh/an

Avec pour conséquence :

Dans le seul secteur des structures des bâtiments :

Isolation opaque, toiture, ouvertures

Valeur marché

Emplois directs et indirects


2007 : 9.6 Mds€

2020 : 19.50 Mds€



2007 : 113 800

2020 : 211 600


Propositions d’axes d’actions


  • Passer d’une incitation de moyens à une incitation de résultats




  • Mobiliser les technologies disponibles, en associant les concepteurs/fabricants de composants électroniques intelligents et systèmes afin d’assurer les rendements optimum des installations, ainsi que la sécurité des installations et des personnes.



  • Adapter et optimiser les dispositifs réglementaires, financiers, juridiques, et assurantiels

    • Valoriser dans les réglementations futures ou existantes l’apport de l’efficacité énergétique active (ex : RT2012) ;

    • Publier rapidement les décrets et arrêtés faisant suite au Grenelle de l’environnement ;



  • Mieux maitriser les performances des rénovations (qualité des diagnostics, suivi des réalisations, commissionnement)

    • Généraliser le sous-comptage énergétique dans les bâtiments afin de donner aux utilisateurs conscience de leurs consommations énergétiques et leur maîtrise.

    • Promouvoir la mesure et la vérification de la performance




  • Accompagner la chaîne de construction à l’export



  • Intensifier la R&D et créer des « pack/modèles » reproductibles », développer l’intégration des nouvelles technologies dans les bâtiments



  • Accompagner les utilisateurs dans le processus de rénovation et d’utilisation de leur logement




  • Favoriser l’éco-conception des produits




  • Structurer la filière et accompagner sa montée en compétences par la formation




  • influencer les travaux de normalisation internationale ou européenne sur le sujet pour promouvoir nos idées, les confronter à celles de nos compétiteurs.



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SMART GRIDS

Identification et qualification de la filière
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