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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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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