Les différentes énergies renouvelables à Bruxelles Quelle stratégie pour un bâtiment zéro...
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Les différentes énergies
renouvelables à Bruxelles Quelle stratégie pour un bâtiment zéro
énergie ?
Développer les énergies renouvelables
en Région Bruxelles Capitale
Didier DARIMONT
Service du Facilitateur Bâtiment Durable Spécialiste SER et Cogénération
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Sources d’Energie Renouvelable (SER) à
Bruxelles : Quelle stratégie pour un bâtiment zéro énergie ?
Sommaire●Le contexte énergétique bruxellois : potentiel en énergie renouvelable
●Bâtiment zéro énergie : définition
●Les besoins changent suivant la performance du bâtiment et son usage !
●Stratégie de décision pour assurer les besoins
●Les Sources d’énergie renouvelable locales et importées pour assurer la base des besoins
●Le complément en énergie fossile pour assurer le confort ou le backup
●A l’échelle du bâtiment
●Quelques BATEX’s
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Scan des énergies renouvelables en RBC
Solaire thermique
1.1%
Solaire photovolt.
1.3%PAC1.8%
Bois de chauffage
7.9%Incinération de
déchets ménagers
(org.)49.4%
Biocarburants34.6%
Biogaz4.0%
2011 : +157 %/2000 598.8 GWh primaireImportation + production primaire régionale
Total renouvelable Production d’électricité par source renouvelable
Production de chaleur par source renouvelable
SER à Bruxelles : le contexte énergétique bruxellois
2011 : +109 %/2005 79.2 GWh 2011 : +130 %/2005 69.7 GWh
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Sources d’Energie Renouvelable (SER) à
Bruxelles : Quelle stratégie pour un bâtiment zéro énergie ?
Sommaire●Le contexte énergétique bruxellois : potentiel en énergie renouvelable
●Bâtiment zéro énergie : définition
●Les besoins changent suivant la performance du bâtiment et son usage !
●Stratégie de décision pour assurer les besoins
●Les Sources d’énergie renouvelable locales et importées pour assurer la base des besoins
●Le complément en énergie fossile pour assurer le confort ou le backup
●A l’échelle du bâtiment
●Quelques BATEX’s
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SER à Bruxelles : définition bâtiment zéro énergie
Définition fédérale belge 2011
Bâtiment qui répond :
●Aux conditions d’une bâtiment passif ET
●Dans laquelle la demande résiduelle d’énergie pour le chauffage et le refroidissement des pièces est compensée totalement par l’énergie renouvelable produite sur place
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Sources d’Energie Renouvelable (SER) à
Bruxelles : Quelle stratégie pour un bâtiment zéro énergie ?
Sommaire●Le contexte énergétique bruxellois : potentiel en énergie renouvelable
●Bâtiment zéro énergie : définition
●Les besoins changent suivant la performance du bâtiment et son usage !
●Stratégie de décision pour assurer les besoins
●Les Sources d’énergie renouvelable locales et importées pour assurer la base des besoins
●Le complément en énergie fossile pour assurer le confort ou le backup
●A l’échelle du bâtiment
●Quelques BATEX’s
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Performance du bâtiment : basse énergie, très basse énergie, passif, … (exemple d’un hall de sport)
●L’électricité prend le dessus sur les besoins de chaleur;
●Les besoins d’ECS deviennent supérieures aux besoins de chaleur
SER à Bruxelles : les besoins changent suivant la performance du bâtiment
et de son usage !
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Usage bureau logement centre sportif
SER à Bruxelles : les besoins changent suivant la performance du bâtiment et de son usage !
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Sources d’Energie Renouvelable (SER) à
Bruxelles : Quelle stratégie pour un bâtiment zéro énergie ?
Sommaire●Le contexte énergétique bruxellois : potentiel en énergie renouvelable
●Bâtiment zéro énergie : définition
●Les besoins changent suivant la performance du bâtiment et son usage !
●Stratégie de décision pour assurer les besoins
●Les Sources d’énergie renouvelable locales et importées pour assurer la base des besoins
●Le complément en énergie fossile pour assurer le confort ou le backup
●A l’échelle du bâtiment
●Quelques BATEX’s
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Source : Infrasport
SER à Bruxelles : Stratégie générale de décision
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SER à Bruxelles : Stratégie générale de décision
Vers une conception basse, très basse énergie ou passif
Validation de la conception en fonction des besoins ?
Conception architecturale
Privilégier les énergies renouvelables locales ou « effet caméléon »
Objectif zéro énergie
Ressources renouvelables locales suffisantes pour les besoins ?
NON
Ressources renouvelables importées et locales suffisantes ?
OUI
OUI
Recours aux énergies
fossiles pour le complément
Enveloppe adaptable ?OUI
Modifier la balance des
besoins
On lance le projet
NON
Pérennité des ressources renouvelables locales ?
OUI
NON
Recours aux énergies
renouvelables importées ou fossiles pour
l’entièreté
NON
OUI Technique de régénération disponible pour les ressources locales ?
OUI
NON
NON
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Sources d’Energie Renouvelable (SER) à
Bruxelles : Quelle stratégie pour un bâtiment zéro énergie ?
Sommaire●Le contexte énergétique bruxellois : potentiel en énergie renouvelable
●Bâtiment zéro énergie : définition
●Les besoins changent suivant la performance du bâtiment et son usage !
●Stratégie de décision pour assurer les besoins
●Les Sources d’énergie renouvelable locales et importées pour assurer la base des besoins
●Le complément en énergie fossile pour assurer le confort ou le backup
●A l’échelle du bâtiment
●Quelques BATEX’s
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SER à Bruxelles : SER locale GEOTHERMIE
Potentiel
●Tout Bruxelles n’est pas logé à la même enseigne ! Le relief et les formations sont variables
●Analyse hydrogéologique pour les systèmes ouverts (caractéristiques de la nappe aquifère)
●Analyse de la réponse du sol pour les systèmes fermés
Source : Vito
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SER à Bruxelles : SER locale GEOTHERMIETechnologie des sources froides
●Géothermie système fermé► Horizontale (extraction)► Verticale (forage/stockage, extraction, pieux
géothermique
●Eau souterraine système ouvert► Stockage chaud/froid► Extraction
●Puits canadien
Source : EF4
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SER à Bruxelles : SER locale GEOTHERMIETechnologie production de chaleur
Type
●la pompe à chaleur eau/ eau
●La pompe à chaleur gaz eau/eau
Pour bonne performance
●Besoin d’une source froide chaude dépend du sol
●Besoin d’une source chaude froide c’est le cas pour les Bâtiments passifs
●Bonne intégration en chaufferie
●Bonne régulationSource : Ademe
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SER à Bruxelles : SER locale GEOTHERMIECritères de décision
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SER à Bruxelles : SER locale HYDROTHERMIEPotentiel
●Essentiellement le long du canal de la Senne
●Les citernes d’eau dans les jardins, un potentiel prometteur ?
●Les étangs ?
Canal de la Senne Source : ViessmannEtang
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SER à Bruxelles : SER locale HYDROTHERMIETechnologie des sources froides
●Pompage de l’eau dans les rivières, les étangs, ..
●Placement de l’échangeur dans l’eau
Technologie de production de chaleur
●PAC électrique eau/eau et eau/air
●PAC gaz eau/eau
Source : EF4
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SER à Bruxelles : SER locale HYDROTHERMIECritères de décision
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SER à Bruxelles : SER locale AEROTHERMIE
Potentiel
●Partout !
●En plus le centre de Bruxelles est en moyen 1 ou 2°C plus chaud que la périphérie (activité de transport importante)
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SER à Bruxelles : SER locale AEROTHERMIETechnologie des sources froides
●Statique ECS et chauffage
●Dynamique ECS ? et chauffage
Technologie de production de chaleur
●PAC électrique air/eau et air/air
●PAC gaz air/eau
Source : Solaris-pac
Source : Therma
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SER à Bruxelles : SER locale AEROTHERMIECritères de décision
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SER à Bruxelles : SER locale EOLIEN
Potentiel
●A la périphérie quelques sites possibles
●Au centre peu de potentiel car vent instable propre aux sites urbains
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SER à Bruxelles : SER locale EOLIENTechnologie de production de chaleur
●PAC électrique
●Chauffage électrique direct : c’est une solution mais bien voir le bilan en énergie primaire
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SER à Bruxelles : SER locale EOLIENCritères de décision
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SER à Bruxelles : SER locale SOLAIRE THERMIQUEPotentiel
●Pas tout à fait dans le concept zéro énergie (besoin de chauffage). Pour l’ECS OK car des besoins même en été
●Stockage limité par le volume du ballon
●Etude CERAA : m² moyen des logements ~ 85 m² surface moyenne des toitures ~ 25 à 28 m²
●Couverture solaire thermique ~ 350 à 500 kWhth/(m².an) de panneaux ST
●Possibilité avec 28 m²/ immeuble de couvrir les besoins de 7 appartements
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SER à Bruxelles : SER locale SOLAIRE THERMIQUE
Technologie de production de chaleur
●Pour le chauffage : pas vraiment en adéquation avec le climat
●Pour l’ECS via ballon de stockage
●Associé avec une autre ressource renouvelable ou fossile pour couvrir le chauffage et l’ECS
●Le ST seul est insuffisant pour arriver au zéro énergie
Source : E+
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SER à Bruxelles : SER locale SOLAIRE THERMIQUECritères de décision
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SER à Bruxelles : SER locale SOLAIRE PV
Potentiel
●Couverture des besoins de chauffage
●Stockage possible et nécessaire dans le réseau électrique
●Etude CERAA : m² moyen des logements ~ 85 m² surface moyenne des toitures ~ 25 à 28 m²
●Couverture solaire thermique ~ 106 kWhe/(m².an) de panneau PV
●En électricité directe, il faudrait ~12 m² de PV/appartement
●Avec une PAC (COP de 3) il faudrait ~ 4m² de PV/appartement
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SER à Bruxelles : SER locale SOLAIRE PVTechnologie de production de chaleur
●PAC électrique
●Chauffage électrique direct : c’est une solution mais bien voir le bilan en énergie primaire
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SER à Bruxelles : SER locale SOLAIRE PVCritères de décision
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SER à Bruxelles : SER locale ou à importer BOIS
Potentiel
●Déchets verts des communes
●Forêt de Soigne (potentiel de 50 ménages)
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SER à Bruxelles : SER locale ou à importer BOISTechnologie de production de chaleur
●Poêle à pellets
●Chaudière bois
●Cogénération bois
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SER à Bruxelles : SER locale ou à importer BOISCritères de décision
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SER à Bruxelles : SER à importer HUILE VEGETALE
Potentiel
●Quasi nul
●Colza pour le combustible ou pour la nourriture ?
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SER à Bruxelles : SER à importer HUILE VEGETALETechnologie de production de chaleur
●Cogénération à l’huile végétale
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SER à Bruxelles : SER à importer HUILE VEGETALECritères de décision
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Sources d’Energie Renouvelable (SER) à
Bruxelles : Quelle stratégie pour un bâtiment zéro énergie ?
Sommaire●Le contexte énergétique bruxellois : potentiel en énergie renouvelable
●Bâtiment zéro énergie : définition
●Les besoins changent suivant la performance du bâtiment et son usage !
●Stratégie de décision pour assurer les besoins
●Les Sources d’énergie renouvelable locales et importées pour assurer la base des besoins
●Le complément en énergie fossile pour assurer le confort ou le backup
●A l’échelle du bâtiment
●Quelques BATEX’s
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SER à Bruxelles : Ressource fossile complément
Potentiel
●Gaz : 80 % des immeubles connectés au gaz potentiel important; électricité directe : la grande majorité des immeubles ont l’électricité
●Mais d’ici 2050, passerons-nous à autre chose ?
Technologie
●Les chaudières gaz à condensation restent une des meilleurs technologies en EP
●Les cogénérations gaz génèrent des économies CO2 non négligeables
●Les PAC gaz ont des rendements intéressants
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SER à Bruxelles : Ressource fossile complément
Electrique direct
MauvaisParc
actuelStandard (pulsé)
Performant (condensat
ion)
Top (PAC)
Rendement global 87 % 50 % 65 … 75 % 80 % 90 % 400 %
Rendement en énergie primaire
35 % 50 % 65 … 75 % 80 % 90 % 160 %
CO2 167 % 160 % 115 % 100 % 90 % 37 %
Attention à parler en énergie primaire pour évaluer la performance des différents équipements exemple pour les énergies fossiles
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Sources d’Energie Renouvelable (SER) à
Bruxelles : Quelle stratégie pour un bâtiment zéro énergie ?
Sommaire●Le contexte énergétique bruxellois : potentiel en énergie renouvelable
●Bâtiment zéro énergie : définition
●Les besoins changent suivant la performance du bâtiment et son usage !
●Stratégie de décision pour assurer les besoins
●Les Sources d’énergie renouvelable locales et importées pour assurer la base des besoins
●Le complément en énergie fossile pour assurer le confort ou le backup
●A l’échelle du bâtiment
●Quelques BATEX’s
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SER à Bruxelles : à l’échelle du bâtimentGlobalisation des besoins de chaleur, d’ECS et d’électricité
●Centralisation des besoins en un endroit propice à l’exploitation des ressources renouvelables et de leur diversification
●Vu que les technologies SER sont complexes, l’intégration des équipements dans les chaufferies est délicate
●En site urbain, la démultiplication des productions devient un problème majeur
●Attention au régime de température différents (ECS et chauffage pour les PAC par exemple)
●Les pertes en ligne des boucles d’ECS peuvent être importantes
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Synthèse logement collectifSER à Bruxelles : à l’échelle du bâtiment
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Synthèse logement collectifSER à Bruxelles : à l’échelle du bâtiment
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Synthèse logement collectifSER à Bruxelles : à l’échelle du bâtiment
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Synthèse logement collectifSER à Bruxelles : à l’échelle du bâtiment
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Sources d’Energie Renouvelable (SER) à
Bruxelles : Quelle stratégie pour un bâtiment zéro énergie ?
Sommaire●Le contexte énergétique bruxellois : potentiel en énergie renouvelable
●Bâtiment zéro énergie : définition
●Les besoins changent suivant la performance du bâtiment et son usage !
●Stratégie de décision pour assurer les besoins
●Les Sources d’énergie renouvelable locales et importées pour assurer la base des besoins
●Le complément en énergie fossile pour assurer le confort ou le backup
●A l’échelle du bâtiment
●Quelques BATEX’s
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SER à Bruxelles : Quelques BATEX’sBATEX à sélectionner