Les villes détiennent la clé de la croissance durable

Au cours des 33 prochaines années, les zones urbaines du monde entier devront fournir de l'espace à 2,5 milliards de personnes supplémentaires. L'arrivée de plus de 200 000 nouveaux citadins chaque jour aura de lourdes conséquences sur les villes. Des bâtiments et des systèmes énergétiques intelligents, connectés, flexibles et à l'épreuve du temps nous permettraient toutefois d'améliorer l'efficacité urbaine et la durabilité de nos villes.

Nos villes ne couvrent que 3 % de la surface terrestre, mais elles génèrent 80 % de la production économique et abritent plus de la moitié de la population mondiale. Les villes consomment par ailleurs énormément de ressources, représentant entre 60 et 80 % de la consommation d'énergie et 75 % des émissions de carbone. L'urbanisation rapide exerce une pression supplémentaire sur le climat, la santé, les infrastructures et l'accès aux services de base comme le chauffage, le refroidissement et l'eau. Réalisée de façon réfléchie, elle peut toutefois constituer une opportunité majeure pour parvenir à une croissance durable, en offrant des gains d'efficacité et des innovations technologiques, tout en réduisant la consommation d'énergie et de ressources. C'est en effet dans les villes que doit se gagner la bataille du développement durable, et beaucoup de bonnes mesures sont déjà mises en œuvre dans ce sens. Les solutions pour relever le défi existent.

Des exemples à suivre
La ville chinoise de Benxi suffoquait dans la pollution. Aujourd'hui, la capitale de l'industrie sidérurgique chinoise respire à nouveau. Danfoss a aidé la ville à mettre en œuvre une solution de chauffage urbain utilisant la chaleur excédentaire issue de la production d'acier locale. En 2020, cette solution réduira la consommation annuelle de charbon de Benxi de 198 000 tonnes et fournira un air pur à la population. 

Le plus grand projet de développement urbain et de laboratoire vivant du futur dédié aux technologies énergétiques intelligentes de Scandinavie se développe à Copenhague. Il joue un rôle essentiel pour aider Copenhague à atteindre son objectif d'être neutre en CO2 d'ici 2025. Le projet Nordhavn se concentre sur la manière dont l'électricité et le chauffage, les bâtiments écoénergétiques et le transport électrique peuvent être intégrés à un système énergétique intelligent, flexible et optimisé fonctionnant en grande partie avec des énergies renouvelables. Danfoss y contribue en équipant les bâtiments de solutions de chauffage et de refroidissement offrant efficacité et flexibilité au système énergétique.

Dans le nouveau quartier vert d'Hambourg, HafenCity, des solutions durables et rentables équipées de technologies Danfoss permettent de réduire au minimum la consommation d'électricité, de chauffage et de refroidissement dans les bâtiments et les systèmes d'approvisionnement. La chaleur excédentaire provenant des centrales électriques est par exemple utilisée pour chauffer tous les bâtiments, plutôt que d'être perdue. 90 % de l'énergie primaire peut ainsi être utilisée. Un concept qui pourrait être étendu à d'autres zones résidentielles et villes. Par rapport à une production de chaleur classique issue de combustibles fossiles, ce système permet d'économiser environ 3,7 millions d'euros de frais de carburant et 14 000 tonnes de CO₂ chaque année.

Le secteur du bâtiment, première source d'économies potentielles
Selon les estimations du Département des affaires économiques et sociales des Nations unies, la population mondiale devrait atteindre 9,8 milliards d'habitants d'ici 2050, et près de 70 % d'entre eux vivront en ville.

Nous devons concentrer nos efforts sur nos zones urbaines et accélérer l'adoption des technologies disponibles lorsque nous étendons nos villes ou rénovons des bâtiments et infrastructures existants. Le secteur du bâtiment offre la principale opportunité rentable d'économies d'énergie. D'ici 2050, les économies de chauffage et de refroidissement représenteront près de la moitié du potentiel d'économies d'énergie dans ce secteur. Parallèlement, l'équivalent d'environ 60 % du parc immobilier mondial actuel devrait, selon des projections, être construit ou reconstruit dans les zones urbaines d'ici 2030. C'est donc l'occasion pour les urbanistes de concevoir de nouveaux bâtiments écoénergétiques et intelligents à la source. Des technologies de pointe existent et permettent généralement de réduire de jusqu'à 40 % la consommation d'énergie des systèmes de chauffage et de refroidissement, avec un retour sur investissement rapide ne dépassant pas normalement quelques années.

La connectivité est essentielle
Notre prochaine priorité devrait être de créer des bâtiments et des systèmes énergétiques intelligents, connectés, flexibles et durables permettant une plus grande efficacité et l'intégration d'énergies renouvelables comme l'éolien et le solaire. L'énergie et le refroidissement urbains peuvent compenser la volatilité de l'électricité renouvelable. Au Danemark, l'énergie éolienne représente désormais plus de 40 % de la production d'électricité et l'offre dépasse souvent la demande totale du pays. En période d'offre excédentaire, le surplus d'électricité - éolienne par exemple - peut être utilisé pour produire de la chaleur à l'aide de pompes à chaleur à grande échelle, et peut même être stocké dans le réseau d'énergie urbaine. Le stockage de la chaleur est 100 fois moins cher que le stockage de l'électricité. 

Soyons flexibles et collaborons
Des systèmes énergétiques intelligents utilisent également les bâtiments pour le stockage. Les supermarchés, qui possèdent beaucoup d'installations de stockage frigorifique, peuvent servir de batteries géantes. Lorsque le vent se lève et que l'électricité est bon marché, le refroidissement augmente pour constituer une réserve en vue des périodes de vent faible. Et le potentiel des supermarchés pour améliorer la flexibilité est énorme. En Allemagne par exemple, les supermarchés représentent à eux seuls 1 à 2 % de la consommation totale d'électricité.

Les systèmes énergétiques intelligents permettent de connecter l'électricité, le chauffage, le refroidissement, l'eau et les eaux usées. De relier l'offre et la demande. D'utiliser des mégadonnées pour anticiper et atténuer les pics du système. De permettre aux consommateurs de devenir des prosommateurs. Ces exemples de vraie connectivité et de collaboration dans un système énergétique intelligent créeront les synergies nécessaires pour accroître l'efficacité urbaine et relever les défis de l'urbanisation et du changement climatique.

Avec l'Accord de Paris et les objectifs de développement durable, nous disposons d'un cadre mondial solide et d'aspirations pour aller dans la bonne direction. Il est temps de les traduire en actions concrètes dans les pays et les villes, et d'accélérer l'utilisation des solutions disponibles pour mettre en œuvre et gagner la bataille du développement durable.