Antea Group a développé une méthodologie pour faire émerger sur les territoires des projets de valorisation énergétique au niveau des cycles technique et naturel de l’eau. Cette démarche engagée pour réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES) repose sur 3 étapes successives ciblant des projets d’intérêt dont la faisabilité est rigoureusement démontrée.

Diversifier le bouquet énergétique des territoires

La crise énergétique est au cœur des préoccupations mondiales. Les sources actuelles d’approvisionnement en énergies reposent sur des ressources limitées face à une demande croissante. Le système énergétique, basé majoritairement sur la production d’énergies fossiles (charbon, pétrole, gaz), contribue selon les experts des Nations Unis aux deux tiers des émissions de gaz à effet de serre (GES) sur la planète. La décarbonation du secteur de l'énergie nécessite des actions urgentes à l'échelle mondiale comme en témoignent les conclusions de la dernière COP26 et son Accord de Glasgow. Pour y répondre, les énergies renouvelables ont démontré l’importance de leur rôle dans l’évolution du bouquet énergétique mondial pour un développement durable.

Les nouvelles politiques environnementales de l'Union Européenne pour réduire les émissions de carbone engagent les pays membres à mettre en place les mesures pour un développement des « énergies vertes ». En France, la loi de transition énergétique pour la croissance verte (LTECV) a renforcé le rôle des collectivités territoriales dans la lutte contre le changement climatique. Les Plans Climat Air Energie Territoriaux (PCAET) sont à présent élaborés à l’échelle des intercommunalités et couvrent leur périmètre territorial.

Dans ce cadre, une collectivité définit sa stratégie climat-air-énergie et ses objectifs de réduction des consommations et émissions de GES sur les moyen et long termes. Elle peut affirmer des objectifs plus ambitieux que ceux définis au niveau national.

https://www.territoires-climat.ademe.fr/ressource/519-161

L’eau : source de vie mais aussi d’énergie

La diversification des sources d’énergies renouvelables doit permettre de relever les nouveaux défis environnementaux et énergétiques. Cette recherche peut être orientée au niveau du cycle naturel et du cycle technique de l’eau d’un territoire. Ainsi, les eaux souterraines et superficielles présentent des potentiels énergétiques importants pour renforcer le mix énergétique d’un territoire. De même, des sources d’énergie significatives existent dans le cycle technique de l’eau, c’est-à-dire de la production d’eau potable jusqu’à l’assainissement des eaux usées, dont la gestion par les intercommunalités représente l’un de leurs premiers postes de consommation énergétique. Toutefois, ces sources d’énergie sont en grande partie ignorées.

Les principales énergies identifiées dans les différents cycles de l’eau se présentent sous différentes formes :

  • L’énergie thermique : les eaux usées, les eaux souterraines et les eaux superficielles portées à des températures importantes renferment un potentiel thermique considérable. Ce potentiel peut être valorisé sous forme de chaleur afin de fournir aux zones urbaines une source supplémentaire d'énergie pour le chauffage et le refroidissement des bâtiments.
  • L’énergie hydraulique : le mouvement des cours d’eau ou les chutes d’eaux exploitées par les centrales hydroélectriques fournissent une énergie électrique. La production d’électricité est assurée à partir du microturbinage. Cette technique peut être adaptée aux sites de basses chutes et petits débits (cas des réseaux d’eau potable et d’assainissement).
  • L’énergie chimique : la matière organique issue des eaux résiduaires contient de l’énergie chimique qui peut être récupérée et transformée grâce aux processus biologiques de dégradation comme la méthanisation. Cette technique permet de produire du biogaz, une énergie renouvelable valorisable de différentes manières : électricité, chaleur, biométhane, biocarburants.

La méthodologie proposée par Antea Group

L’objectif est d’étudier sur un territoire le potentiel de récupération de l'énergie perdue à différentes étapes des cycles technique et naturel de l’eau, et d’évaluer l’opportunité de réutiliser ces énergies localement. Antea Group mobilise son expertise dans le domaine de l’Eau au cours de 3 étapes successives qui permettent de cibler des projets d’intérêt sur le territoire.

  • La 1ière étape consiste à identifier et spatialiser l’ensemble des sources énergétiques (thermique, hydraulique ou chimique), du petit et grand cycle de l’eau au sein du territoire, et d’en évaluer les potentiels d’utilisation.
  • L’étape suivante permet de croiser les besoins territoriaux avec les gisements énergétiques localisés et quantifiés. Une analyse multicritère d’éléments de contexte technique, technico-économique et réglementaire complète les travaux d’études. Elle permet d’identifier des zones puis des projets d’intérêt.
  • L’étape finale repose sur une étude de préfaisabilité technico-économique et environnementale des projets ciblés précisant la solution envisagée localement.

Cette méthodologie permet notamment d’accompagner les établissements publics de coopération intercommunale (EPCI) de plus de 20 000 habitants. Elle renforce et sécurise la recherche d’opportunités de projets de valorisation énergétique dans le cadre du déploiement d’un PCAET.

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