Avril 2018
sommaire
Responsabilité & Environnement
Le bâtiment dans la transition énergétique
Ce numéro a été coordonné
par Mireille CAMPANA et Richard LAVERGNE
N° 90
Introduction: L’Europe, zéro émission nette en 2050 ? par Mireille CAMPANA et Richard LAVERGNE,
Conseil général de l’Économie
L’énergie dans le bâtiment : état des lieux
L’énergie et le bâtiment : les données chiffrées pour la France depuis 1950
Par Françoise DUPONT
Directrice générale du Centre d’études et de recherches économiques sur l’énergie (Ceren)
Les consommations d’énergie dans le résidentiel et le tertiaire, pour l’essentiel liées au bâtiment, atteignent 45 % de la consommation finale totale en 2015. Après l’amélioration des conditions de logement, dans les années 1950 et 1960, le premier choc pétrolier est à l’origine des politiques d’économies d’énergie successives qui rythment, avec une pause dans les années 1990, l’augmentation des exigences de sobriété concernant le logement neuf, puis, à partir de 2007, la rénovation de l’ancien. Le chauffage, qui est le plus gros poste, a vu sa consommation par logement divisée par 2,5, tandis que les consommations d’électricité spécifique représentaient, en 2015, presque 20 % de la consommation totale en niveau. La tertiarisation de l’économie se traduit par une augmentation de 55 % des surfaces chauffées. La climatisation, qui s’est développée régulièrement, représente désormais un peu moins d’un tiers des surfaces. La consommation de chauffage par mètre carré dans le tertiaire baisse régulièrement, et ce quelle que soit l’énergie : c’est là le fruit des efforts déployés en matière de performance énergétique.
Allemagne : le bâtiment et l’énergie en chiffres
Par Sven RÖSNER
Directeur de l’Office franco-allemand pour la transition énergétique (OFATE)
et Marie BOYETTE
Office franco-allemand pour la transition énergétique (OFATE)
Voisins européens, la France et l’Allemagne dressent des états des lieux assez similaires et partagent des objectifs comparables en matière d’efficacité énergétique des bâtiments. Comme en France, les bâtiments sont en Allemagne le premier secteur consommateur d’énergie. L’évolution des réglementations thermiques a permis une baisse des consommations d’énergie et le développement de la chaleur renouvelable dans les bâtiments neufs. Pour autant, la rénovation énergétique reste l’un des potentiels les plus importants pour atteindre un parc de bâtiments presque neutre en carbone. Le gouvernement allemand souhaite ainsi coupler l’amélioration de l’efficacité énergétique des bâtiments au développement des énergies renouvelables pour décarboner son parc immobilier. Compte tenu des spécificités du marché immobilier allemand et de la structure démographique du pays, le financement de ces mesures constitue outre-Rhin un véritable défi. Dans cet article, nous nous proposons, en premier lieu, de donner un aperçu du parc existant des bâtiments en Allemagne. En deuxième lieu, nous résumerons la stratégie du gouvernement fédéral allemand en matière d’efficacité énergétique des bâtiments.
Énergie et bâtiments : regards sur le reste du monde
Par John DULAC
Analyste principal du secteur du bâtiment à l’Agence internationale de l’Énergie (AIE)
et Thibaut ABERGEL
Division des technologies de la demande énergétique à l’Agence internationale de l’Énergie (AIE)
Malgré certains progrès, la demande d’énergie du secteur du bâtiment est en continuelle croissance, tandis que la consommation de combustibles fossiles de ce secteur ne faiblit pas. Un manque de signaux politiques forts et certaines barrières financières freinent le déploiement des appareils économes en énergie et des solutions bas-carbone. Pourtant, l’efficacité énergétique pourrait satisfaire la croissance de ce secteur tout en lui permettant de réduire son empreinte carbone. Il est en outre possible de promouvoir l’accès universel à une énergie propre et abordable d’ici à 2030. Enfin, une gestion appropriée de la demande faciliterait l’intégration des énergies renouvelables dans le mix énergétique. Néanmoins, satisfaire les Objectifs mondiaux pour le développement durable nécessite une transformation en profondeur du secteur. Elle doit être initiée par des engagements politiques forts, des mécanismes de financement innovants et de nouveaux modèles d’affaires pour que les bâtiments puissent participer à la refonte du système énergétique dans son ensemble.
L’architecte, ambassadeur de la planète
Par Didier LENOIR
Président d’honneur du CLER – Réseau pour la transition énergétique
et Dominique GAUZIN-MÜLLER
Architecte-chercheuse et auteure
Les sciences proposent aujourd’hui une vision nouvelle de la vie sur la Terre : l’humanité fait partie de la nature et doit respecter ses équilibres pour pouvoir y vivre en sécurité. En chaque lieu et pour chaque besoin d’énergie, il faut choisir la solution la meilleure pour la planète : la transition écologique s’impose et la transition énergétique, qui en est l’un des chapitres, ne peut plus imposer des normes générales. Pour la construction, l’obligation de résultat et le droit à l’erreur remplacent le système administratif actuel devenu inadaptable. L’architecte voit son équipe et ses partenariats se diversifier, comme l’ensemble de l’ingénierie avec laquelle il doit dialoguer. Son rôle devient essentiel pour assurer la synthèse de tous les apports et donner au bâtiment la cohérence et la signification attendues par ses utilisateurs et son environnement.
Économies d’énergie : le bâtiment confronté à ses occupants
Par Marie-Christine ZÉLEM
CERTOP UMR 5044 du CNRS, Université de Toulouse Jean Jaurès
Le projet de transition énergétique dans le bâtiment s’inscrit dans un imaginaire technologique qui se heurte aux problématiques d’appropriation, d’usages, de comportements, d’apprentissages, de compétences… C’est ce que l’on nomme « la part sociale des projets énergétiques », qui se trouve le plus souvent dissimulée derrière la notion d’acceptabilité sociale généralement invoquée lorsque les technologies sont mal utilisées, ou bien lorsque leurs performances supposées ne sont pas au rendez-vous. Ce texte propose un certain nombre de clés de compréhension de ce qui structure socialement les pratiques énergétiques. Il invite à sortir d’une approche technocentrée, pour aller vers une ingénierie plus sociale.
La précarité énergétique, une nouvelle dimension à prendre en compte
Par Robert DURDILLY
Président de SoliNergy
et Bertrand LAPOSTOLET
Directeur du fonds de dotation SoliNergy
Phénomène récent, la précarité énergétique est en constante augmentation. La prise de conscience de son importance et de son impact sur les conditions de vie des ménages modestes et sur leur santé en a fait une préoccupation croissante des acteurs de terrain, puis des pouvoirs publics. Touchant plus de 5,6 millions de ménages en 2013, cette problématique appelle des réponses à la bonne échelle, tant en termes de volume et de ciblage de la rénovation énergétique du parc résidentiel qu’en ce qui concerne les dispositifs d’aide aux personnes les plus touchées. Si l’enjeu de la réhabilitation des logements considérés comme des « passoires thermiques » est prioritaire, la résorption de la précarité énergétique ne réside pas uniquement dans la performance thermique du bâtiment : l’appropriation par les habitants d’usages économes adaptés à leur situation nécessite des démarches spécifiques d’accompagnement et d’information concernant leurs consommations et leur confort de vie.
Décarboner le bâtiment, sans oublier ses émissions indirectes
Par Alain GRANDJEAN
Économiste, associé fondateur de Carbone 4
Roman LEDOUX
Manager, Carbone 4
et Julie DAUNAY
Manager, Carbone 4
Pour lutter contre le dérèglement climatique, la France s’est engagée, il y a plus de dix ans, à diviser par 4 ses émissions de gaz à effet de serre (GES), d’ici à 2050 (par rapport à 1990). Cet objectif a été réaffirmé dans la loi de Transition énergétique pour la croissance verte (LTECV), et décliné en sous-objectifs de réduction des consommations d’énergie, en particulier fossiles, et de hausse de la part des énergies renouvelables dans la consommation finale d’énergie. Il est facile de démontrer que, globalement, la lutte contre le changement climatique repose sur deux leviers clés : la décarbonation des sources d’énergie et la baisse de la consommation d’énergie. Pour autant, dans le bâtiment, la poursuite des objectifs d’efficacité énergétique n’est pas automatiquement alignée sur celle des objectifs de la performance carbone.
Acteurs et utilisateurs
L’efficacité énergétique dans le secteur du bâtiment : la vision et l’ambition de la Commission européenne
Par Mechthild WÖRSDÖRFER
Directrice en charge des Énergies renouvelables, Recherche et Innovation et Efficacité énergétique au sein de la Direction générale (DG) Énergie de la Commission européenne (CE)
L’Union européenne s’est lancée avec détermination sur le chemin de la décarbonation de son économie, continuant par là même à assumer son rôle de leader sur la question de la transition énergétique, en accord avec les engagements ambitieux auxquels elle a souscrit dans le cadre de l’Accord de Paris sur le climat. Cette transition s’appuiera sur un cadre législatif renouvelé basé sur les propositions soumises par la Commission européenne dans le cadre de son paquet législatif « Énergie propre pour tous les Européens », adopté en novembre 2016. Le secteur du bâtiment, qui est le plus gros consommateur d’énergie de l’Union, pourra, en particulier, s’appuyer sur une version révisée de la directive sur la Performance énergétique des bâtiments, qui donnera la priorité à la rénovation et à la modernisation des bâtiments, notamment au travers d’une promotion accrue du financement de l’efficacité énergétique.
Les outils mis au service des pouvoirs publics pour promouvoir l’efficacité énergétique dans les bâtiments
Par Gilles AYMOZ
Chef du service Bâtiment de l’Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (Ademe)
L’État a fixé des objectifs ambitieux de réduction des consommations énergétiques non seulement de l’habitat, mais également des bâtiments industriels et tertiaires, qui voient ainsi fortement impactées les modalités de leur construction (ou de leur rénovation). L’atteinte de ces objectifs nécessite des mesures visant à informer, mobiliser et accompagner les acteurs, en particulier les professionnels du bâtiment et les ménages, avec une attention particulière portée à ceux en situation de précarité énergétique. Les enjeux sont d’avancer des arguments qui soient en concordance avec les véritables préoccupations des particuliers, de faciliter l’accès des propriétaires concernés à des financements appropriés, ainsi que d’inciter les professionnels à adapter leurs offres et à améliorer leurs compétences et la qualité de leurs prestations. L’importance de ces enjeux conduit à une large intervention des pouvoirs publics, tant au niveau national que territorial. Dans cet article, nous passerons en revue, de façon succincte, une partie des outils dont disposent les pouvoirs publics pour favoriser la rénovation de bâtiments anciens, en nous focalisant, ici, plus particulièrement sur l’enjeu principal que constitue le parc de logements privés.
Évaluation de la Réglementation thermique de 2012
Par Mireille CAMPANA
Ingénieur général des Mines, Conseil général de l’économie
Michel JEAN-FRANÇOIS
Ingénieur général des Ponts, des Eaux et des Forêts, membre permanent du Conseil général de l’environnement et du développement durable
Anne FLORETTE
Ingénieure en cheffe des Ponts, des Eaux et des Forêts, Conseil général de l’environnement et
et Didier PILLET
Ingénieur en chef des Mines, Conseil général de l’économie
L’évaluation de la RT 2012 montre que l’objectif de consommation très ambitieux fixé par le Grenelle de l’Environnement (50 kWhep/m2/an) a été atteint grâce à des équipements plus performants et plus complexes – pompes à chaleur et chaudières à condensation – et à une meilleure coordination des acteurs de l’enveloppe et des systèmes, qui a pu s’appuyer sur des actions publiques en formation, en information et en soutien à l’innovation. En matière d’énergie utilisée, ont été constatés des effets « majoritaires », avec une prédominance du gaz, dans le logement collectif, et celle des pompes à chaleur, dans les maisons individuelles. En matière de confort, des problèmes de surchauffe en été ont également été relevés, même dans des bâtiments bien isolés. Des surcoûts en matière d’enveloppe et d’équipements ont été observés, qui seraient compensés (même si sur ce point nous manquons encore un peu de recul) par des coûts d’utilisation moins élevés. Une meilleure prise en compte du pilotage actif de certains équipements en tenant compte de la puissance consommée en énergie non renouvelable (bien adaptée à l’équilibre du réseau) pourrait permettre de réintroduire des équipements de chauffage électriques moins complexes et d’autoriser une utilisation plus large de la climatisation. Cela pourrait également aider au déploiement des énergies renouvelables (EnR), notamment du solaire.
Vers une réglementation environnementale pour les bâtiments neufs
Par Romain GAËTA,, Laurent GULDNER,, Florian PITON,, Laetitia PRIEM, Aloïs THIÉBAUT
Ingénieurs des Travaux publics de l’État, ministère de la Transition énergétique et solidaire, ministère de la Cohésion des territoires
Afin de pouvoir réduire fortement les émissions de gaz à effet de serre de la France, il est nécessaire d’agir sur le secteur du bâtiment, qui est le plus gros consommateur d’énergie parmi l’ensemble des secteurs économiques. La réglementation thermique 2012, actuellement en vigueur, a permis de fixer un objectif ambitieux de réduction des consommations énergétiques pour les bâtiments neufs construits après 2012 en généralisant les bâtiments basse consommation. Par le biais de la loi de Transition énergétique pour la croissance verte, une trajectoire encore plus ambitieuse a été fixée à l’horizon 2020, avec la construction de bâtiments à énergie positive et à haute performance environnementale. Afin de permettre la montée en compétences de l’ensemble des acteurs de la construction dans ce domaine et de préparer la future réglementation des bâtiments neufs, qui ne sera donc pas uniquement énergétique mais également environnementale, la France a lancé, en novembre 2016, l’expérimentation « Énergie positive, Réduction carbone » (l’expérimentation E+C-).
Energy transition of Europe’s building stock - Implications for EU 2030 Sustainable Development Goals
Par Dr Yamina SAHEB, Dr Heinz OSSENBRINK, Dr Sandor SZABO, Dr Katalin BÓDIS, and Strahil PANEV
Senior Climate and Energy Policy Analyst at Openexp
Energy transition of the EU building stock, from being an energy waster to being highly energy efficient and an energy producer, is a prerequisite for Europe’s carbon neutrality, as well as for meeting Europe’s Sustainable Development Goals (SDGs). Achieving these targets requires shifting the emerging energy renovation market from a market of step-by-step and shallow energy renovation financed by grants to a market of industrialized and holistic energy renovation leading to zero energy buildings financed by long-term loans. This paradigm shift is an opportunity for the construction industry to improve its productivity by industrializing the energy renovation process through the use of modern production technics and innovative technologies as well as business models. The industrialization of energy renovation will lead to cost reduction, making zero energy buildings affordable for all EU citizens, regardless of their income.
La mobilisation des réglementations thermiques au service de la transition énergétique
Par André POUGET
Bureau d’études POUGET Consultants
Depuis 1982, POUGET Consultants (une équipe de 50 personnes réparties sur deux sites, Paris et Nantes) s’implique au quotidien, avec passion et détermination, dans la réalisation de chantiers de construction et de rénovation. Dès la conception de ces projets, ces troubadours de la non-énergie interviennent, mus par leur obsession de toujours plus de sobriété (énergie, émissions carbone…), pour concevoir des bâtiments durables, confortables à vivre… Après une brève rétrospective des réglementations thermiques qui se sont succédé dans le bâtiment depuis 1974 jusqu’à nos jours, nous énoncerons un ensemble de propositions qui sont autant de trajectoires vers l’atteinte de la cible 2050, dans laquelle il est toujours question (nécessairement) d’une plus grande sobriété en tant que passage obligé sur la voie de la transition énergétique, en jouant sur une performance environnementale accrue et sur un recours plus large aux énergies renouvelables. Enfin, nous développerons notre point de vue sur la nécessité, dans l’optique d’une double réduction « consommation d’énergie/émissions de carbone », d’une harmonisation des approches « construction/rénovation » et d’une simplification des méthodes devant permettre de mutualiser les interventions et de créer de la valeur grâce à une massification progressive des opérations de rénovation. Notre contribution à ce numéro de Responsabilité et environnement résonne avant tout comme une volonté de notre part de partager notre expérience (de près de quarante ans) de la maîtrise d’oeuvre en matière de rénovation énergétique.
Les barrières à l’investissement dans l’efficacité énergétique des bâtiments en France
Par Isabelle CAMILIER-CORTIAL
Ingénieure des Mines, direction générale du Trésor
Alexis LOUBLIER
Direction générale du Trésor
et Étienne PERROT
Étudiant à l’École polytechnique
La rénovation thermique des bâtiments résidentiels constitue un levier essentiel de la transition énergétique et de la réduction de notre facture énergétique. Dans ce contexte, nous nous proposons d’estimer le niveau du gisement en matière d’économies d’énergie que représente le secteur résidentiel français. Nous montrerons qu’il existe un gisement de rénovations thermiques rentables pour les ménages compris entre 32 et 51 TWh, hors prix du carbone. Plusieurs obstacles (défaillances de marché ou certains biais cognitifs) peuvent empêcher l’exploitation de ce gisement. La mise en place d’un prix du carbone augmenterait le niveau du gisement rentable, mais ne serait pas suffisante pour déclencher tous les investissements rentables. En effet, certaines rénovations rentables du point de vue socioéconomique ne le sont pas d’un point de vue privé, ce qui peut justifier la mise en place de subventions ciblées sur ce gisement potentiel d’économies d’énergie.
Comment l’intervention publique peut-elle augmenter le nombre et la qualité des rénovations dans le parc immobilier français pour en réduire les consommations d’énergie et les émissions de GES ?
Par Hadrien HAINAUT,, Ian COCHRAN, Benoît LEGUET
I4CE – Institute for Climate Economics, Paris
L’État a fixé d’ambitieux objectifs de performance énergétique pour les bâtiments, en particulier les logements privés. Ces objectifs se traduisent par d’importants investissements, de l’ordre de 15 milliards d’euros par an. Mais les incitations aujourd’hui en place ne parviennent à générer que la moitié des investissements nécessaires, dont une majorité dans des interventions dispersées et qui prennent mal en compte l’objectif d’efficacité énergétique. Pour qu’il y ait passage à l’acte, il faut réunir la motivation et les moyens, et offrir aux ménages les opportunités d’une réalisation concrète de leurs projets de rénovation. Seule une combinaison d’outils réglementaires, économiques et financiers est en mesure d’y parvenir, en réformant les outils existants ou en créant de nouveaux mécanismes, au niveau national comme au niveau local.
L’efficacité énergétique : mode d’emploi
Par Myriam MAESTRONI
Présidente-Fondatrice de la société Économie d’énergie et de la Fondation E5T
Au coeur des enjeux de la transition énergétique, sobriété et efficacité énergétiques font l’unanimité, mais supposent une démarche globale encore loin d’être aussi structurée qu’elle devrait l’être…
Les grandes orientations sont tracées, il faut à présent les suivre
Par Jean BERGOUGNOUX, Jean-Pierre HAUET
Association Équilibre des énergies
Le secteur des bâtiments est responsable, en France, de 43 % des consommations finales d’énergie et de 31 % des émissions de CO2. Les énergies fossiles (gaz et fuel) sont à l’origine de 70 % de ces émissions. Il y a donc un effort considérable à entreprendre pour atteindre les objectifs de réduction des consommations et des émissions de gaz à effet de serre fixés par la loi relative à la transition énergétique. Cette évolution ne se fera pas spontanément, des politiques publiques sont donc nécessaires pour orienter les décisions des investisseurs et des consommateurs. Mais le dispositif réglementaire, incitatif et fiscal, est aujourd’hui d’une trop grande complexité ; son efficacité est faible, car les signaux qu’il envoie ne correspondent plus aux priorités actuelles, en particulier à l’impératif de la décarbonation. Face à cette situation, nous proposons ici de revisiter ce dispositif, en trois étapes : 1) tirer les conséquences des objectifs majeurs de la loi de Transition énergétique pour la croissance verte, 2) identifier et promouvoir des solutions performantes au regard de ces objectifs et, enfin, 3) mettre en place un dispositif approprié en matière d’incitations et de réglementations.
Perspectives technologiques
Le bâtiment, entre idéal et réalité : les facteurs clés du succès de la transition énergétique
Par Étienne CRÉPON
Président du Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (CSTB)
et Hervé CHARRUE
Directeur général adjoint du CSTB et directeur Recherche et Développement du CSTB
Acteur majeur du changement climatique, révélant des interactions multiples avec le système urbain, le bâtiment peine cependant à concrétiser sa nécessaire mutation. Trois raisons à cela : 1) le parc, ancien, est peu ou mal connu ; 2) les innovations restent sectorielles, incrémentales, et faiblement systémiques, et, enfin, 3) la capacité de production du secteur et la qualité de celle-ci restent insuffisantes au regard des objectifs de rénovation 2050 et des performances escomptées. On peut identifier trois axes majeurs pour une rénovation du parc bâti qui soit massive, performante et intégrée, visant l’optimisation du système urbain dans ses différents usages : l’installation d’un observatoire de l’existant et du neuf pour identifier les besoins d’innovation spécifiques qu’appelle un usage efficient dudit parc ; une évaluation des performances socioéconomiques et techniques réelles de la rénovation aux échelles du bâtiment, du quartier et de la ville durables ; et, enfin, le développement d’une approche industrielle allant des composants et des systèmes jusqu’au bâtiment, dans l’optique de l’accroissement de la performance économique des acteurs du secteur, de la qualité et de la performance des réalisations, de l’instauration d’une filière professionnelle revalorisée et donc attractive. La transition numérique, via le traitement de la donnée (dans son acception la plus large), le développement d’outils d’analyse, de simulation, d’optimisation, de formation… – tous numériques –, est l’innovation de rupture que le secteur se doit de ne pas manquer, sans pour autant perdre ce qui est son essence même, à savoir : sa capacité d’adaptation dans la durée, une capacité de résilience qui est le gage de sa pérennité.
L’innovation dans le secteur du bâtiment dans les programmes européens de financement de la R&D
Par Antoine DUGUÉ, Germain ADELL
NOBATEK/INEF4
La recherche financée dans le cadre de l’Union européenne est structurée par les programmes cadres, et également, depuis 2009, par quelques partenariats public-privé contractuels organisés autour de l’industrie et de toute sa chaîne de valeur. Le PPP Energy Efficient Buildings, géré par l’ECTP (European Construction Technology Platform), porte un programme spécifique au « bâtiment ». Cet instrument est encadré par des feuilles de route coconstruites par toutes les parties prenantes, ce qui assure la pertinence des priorités de recherche et des thèmes des appels à projets annuels. Ceux-ci, très compétitifs, représentent des opportunités majeures pour le développement des nouvelles technologies et pour leur validation dans le cadre d’opérations pilotes, partout en Europe. Cette activité est tout autant nécessaire au maintien de la compétitivité européenne qu’elle est structurante, en visant l’objectif de l’excellence. NOBATEK/INEF4, l’Institut pour la transition énergétique (ITE) de la construction durable en France, est un des acteurs majeurs de ce PPP, et ses projets coordonnés sont des exemples des thématiques priorisées, ces dernières années.
Hors dossier
Bilan énergétique de la France en 2016 - Données définitives
Par Ministère de la Transition écologique et solidaire Commissariat général au développement durable Sous-direction des statistiques de l’énergie (SDES)
Même s’il reste à un niveau historiquement élevé, le taux d’indépendance énergétique de la France métropolitaine baisse de deux points en 2016. En effet, la production primaire baisse de 4,8 % en raison d’arrêts prolongés de centrales nucléaires, tandis que la consommation primaire décroît plus modérément de 1,6 %. Compte tenu de températures moins douces en 2016 qu’en 2015, la baisse de la consommation primaire corrigée des variations climatiques atteint même 3,2 %. Elle trouve son origine à la fois dans la diminution des pertes de transformation (liée à celle de la production nucléaire) et dans celle de la consommation finale. Ainsi, si la consommation se stabilise dans les transports, elle baisse légèrement dans le résidentiel et, de manière plus marquée, dans l’industrie et le tertiaire, à climat constant. La facture énergétique des ménages, malgré la hausse de leur consommation réelle, reste stable grâce à la baisse des prix du gaz et des produits pétroliers et au ralentissement de celui de l’électricité. La consommation d’énergie primaire des départements d’outre-mer (DOM) s’élève à 3,6 Mtep, elle est en hausse de 0,5 %.