Expérience locale : Chambery

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Expérience locale : Chambery

  1. 1. RESEAU DE CHALEUR de CHAMBERY SYNTHESE du SCHEMA DIRECTEUR version 1.3
  2. 2. Sommaire Préambule Caractérisation sommaire Contexte et Historique du Réseau Contexte contractuel Indicateurs de Performance Audit technique - Centrales de production Audit technique - Réseau de distribution & sous stations Audit technique - Patrimoine raccordé Audit économique Développement envisageable Intégration contractuelle 2 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  3. 3. Préambule 1/2 Le Concept de "Schéma Directeur" s'inscrit dans une démarche d'anticipation afin d'aider chaque maître d'ouvrage d'un réseau existant à réaliser, en lien avec les usagers, un exercice de projection sur le devenir de son réseau à l'horizon 2020. Le But de cette approche est de définir un plan d'actions qui intègre les évolutions des demandes énergétiques, un équilibre et une performance économique pour chacun des partenaires et une performance environnementale grâce au recours majoritaire aux EnR&R dans le bouquet énergétique du réseau. Le guide « Elaboration du Schéma Directeur d’un réseau de chaleur », source AdemeAmorce, série technique RCT octobre 2009, a permis cette construction par étapes successives, à savoir : > Constituer un Comité de Pilotage, ont contribué à ce Comité de Pilotage, outre la Ville de Chambéry et SCDC; Chambéry Métropole, Chambéry Alpes Habitat et SAIEM, OPAC Savoie, Centre Hospitalier Chambéry, Région Rhône Alpes ,Conseil Général de la Savoie, Cabinet Graillat, comme invité permanent Ademe > Dresser un Diagnostic sur la Performance, sur les contextes contractuels et économiques entre le Délégant, le Délégataire et les usagers du réseau de chaleur, > Réaliser une Projection à horizon 2020 en termes d’évolution des besoins énergétiques et des moyens de production et distribution, > Proposer un Plan d'actions avec un calendrier prévisionnel 3 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  4. 4. Préambule 2/2 L’ Ambition La Ville de Chambéry et son Délégataire SCDC (Société Chambérienne de Distribution de Chaleur) se sont engagés dans une politique de diversification énergétique depuis 2004, en vue de limiter la dépendance du réseau de chaleur aux énergies fossiles et de contribuer aux objectifs de diminution des rejets de GES. Le raccordement à l’UVE de Chambéry Métropole et la construction de la chaufferie Biomasse Croix Rouge sur les Hauts de Chambéry sont les premières applications. Cette diversification doit se poursuivre pour dépasser le niveau des 50% d’énergies renouvelables et prolonger l’ambition d’origine. A cette fin, la Ville de Chambéry et son Concessionnaire SCDC réalisent un Schéma Directeur dans une analyse globale des productions et enlèvements à l’horizon 2020. 4 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  5. 5. Caractérisation sommaire 1/1 Les éléments caractéristiques du réseau de chaleur de Chambéry suivent: mixité des énergies primaires engagées, valorisation énergétique des déchets (UVE), énergie thermique cogénérée, biomasse, gaz naturel, secours fioul lourd puissance installée, 200 MW pour productions de vapeur, eau surchauffée, eau chaude basse pression réseau de distribution, 58 km livraison d’énergie, 222 000 MWh livrés sur 500 sous stations selon la segmentation usagers suivante: - 48% habitats public et privé (13 000 équivalents-logement ) - 38% collectivités, tertiaires public et privé - 14% industrie 5 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  6. 6. Contexte et Historique du Réseau 1/6 SCDC est le délégataire du réseau du chaleur de Chambéry depuis 1949 dans le cadre d’une délégation de service public du délégant, la Ville de Chambéry. Les dates ci-dessous jalonnent le contrat de concession en vigueur: 1989 implantation Centrale Bissy en zone industrielle 1991 raccordements Centrales Bissy, Croix Rouge et Bassens au réseau gaz 1994 et 1999 Implantation cogénérations turbines à gaz (TAG) -production combinée de chaleur et d’électricité- sur la Centrale Bissy, puis Centrale Croix Rouge 2004 engagement d’une réflexion sur la diversification énergétique 2005 raccordement d’un industriel, société ALPINA 2006 remplacement des TAG de la Centrale Bissy 2008 raccordement à l’UVE de Chambéry Métropole, aujourd’hui Savoie Déchets 2010 implantation d’une chaufferie biomasse à la Centrale Croix Rouge et programme de rénovation du réseau de distribution 6 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  7. 7. Contexte et Historique du Réseau 2/6 Le réseau de chaleur est aujourd’hui composé de 2 réseaux de distribution distincts: - « Réseau Chambéry Ville » doté d’une Centrale principale Bissy, 1 station d’échange Covet, 1 Centrale Bassens (appoint et secours) - « Réseau Les Hauts de Chambéry » avec 1 Centrale Croix Rouge 7 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  8. 8. Contexte et Historique du Réseau 3/6 2010 - Livraisons mensuelles d'énergie et répartition par énergie primaire MWh PCI par mois 50 000 Gaz Chaudière UVE Cogénération (récup th) 40 000 30 000 20 000 10 000 0 janv-10 févr-10 mars-10 8 avr-10 mai-10 juin-10 juil-10 août-10 sept-10 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2 oct-10 nov-10 déc-10
  9. 9. Contexte et Historique du Réseau 4/6 2005/2010 - Répartition des énergies primaires du mixt énergétique 300000 0% 0% 10% 27% 250000 0% 42% 65% 21% Fioul chaudière 42% 54% Gaz Chaudière MWh PCI par an 200000 56% 38% 26% 150000 23% UVE 100000 36% 34% 50000 35% 35% 2008 2009 31% 23% 0 2005 2006 9 2007 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2 2010 Cogénérati on (récup th)
  10. 10. Contexte et Historique du Réseau 5/6 2010 - Livraison d'énergie par segment d'activité Autre tertiaire privé 1% RestaurationHôtellerie-SportLoisirs 2% Distribution 1% Agroalimentaire Autre industrie 1% 14% Habitat public 20% Services financiers 1% Habitat privé 26% Enseignement secondaire 8% Collectivités 8% Hopitaux 14% 10 Enseignement supérieur 1% Administration centrale 3% Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  11. 11. Contexte et Historique du Réseau 6/6 La Ville de Chambéry s’est engagée dès 2006 par son Agenda 21 dans un programme ambitieux avec 4 niveaux d’engagements, 31 objectifs et 238 actions. Le réseau de chaleur est un contributeur privilégié et partenaire de ce plan d’actions, comprenant d’ailleurs action C10 - Promouvoir l’efficacité énergétique et le développement des énergies renouvelables > C10-9 > Contribuer au développement d’une filière Bois Energie par la réalisation d’une chaufferie bois de forte puissance, en base du réseau de chaleur, en complément des actions de diversification énergétiques action C11 – Améliorer la qualité de l’air et lutter contre le réchauffement climatique > C11-6 > Réalisation du raccordement de l’usine d’incinération au réseau de chaleur,. promouvoir l’usage du réseau de chauffage urbain et inciter les plus gros industriels à réaliser des programmes de réductions de CO² 11 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  12. 12. Contexte contractuel 1/1 La ville de Chambéry a confié par délégation de service public à compter du 1er septembre 1987 à la Société SCDC l’exploitation des installations de production et distribution de chaleur. Entre 1987 et 2010, l’adaptation du service s’est concrétisé par la signature de 15 avenants, dont les 5 derniers sont explicités. Avenant 15 notifié en 10 2000 Programme pluriannuel de rénovation du réseau de distribution Avenant 14 notifié en 01 2000 Construction de la chaufferie biomasse à la Centrale Croix Rouge Avenant 13 notifié en 01 2008 Raccordement à l’UVE ( usine de valorisation énergétique) pour enlèvement de vapeur Avenant 12 notifié en 11 2006 Refinancement des charges de crédit bail relatives à la construction de la Centrale Bissy Avenant 11 notifié en 11 2004 Raccordement en vapeur d’un industriel ALPINA 12 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  13. 13. Audit technique / Centrales de production 1/3 Le réseau «Chambéry Ville» comprend les équipements de production et distribution présentés; en période hivernale, la cogénération, puis l’enlèvement UVE, ensuite les autres équipements sont engagés par priorité décroissante, en période estivale, l’enlèvement UVE est prioritaire sur les autres ressources. Vaporisateur UVE 16 MW Chaudière 1 40 MW Chaudière 2 40 MW Centrale Bissy Chaudière 3 4MW Vapeur TAG 1 8,5 MWth Préparateur Eau Surchauffée Eau surchauffée Echangeur 33 MW Echangeur 33 MW TAG2 8,5 MWth Sous station d'échange Covet Echangeur 33 MW Centrale Bassens Eau surchauffée Chaudière 23 MW Alpina Blanchisserie Réseau Chambéry Ville - 450 Sous stations usagers - 44 km 13 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2 Chaudière ECh 4 MW
  14. 14. Audit technique / Centrales de production 2/2 Le réseau «Les Hauts de Chambéry» comprend les équipements de production et distribution présentés; la Centrale produit l’énergie en eau surchauffée ou eau chaude selon la saison. La chaufferie biomasse 7 MW en cours d’essais remplace la cogénération au 01/12/11. Centrale Croix Rouge Eau surchauffée/ eau chaude Chaudière 1 13 MW Chaudière 2 11 MW Chaudière 3 ECh 4MW TAG 7 MWTh Eau surchauffée/ eau chaude Réseau Les Hauts de Chambéry - 50 Sous stations usagers - 14 km 14 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  15. 15. Audit technique / Centrales de production 3/3 Les Centrales de production sont soumises à autorisations d’exploiter, concernées par les rubriques 2919 et 1432 (Centrale Bissy) de la nomenclature des installations classées, et à déclarations selon configurations. En exploitation, les Centrales de production sont en mode «auto-controlé» hors fonctionnement secours, avec un dispositif d’astreinte à 3 niveaux de mobilisation. En 2009,l’énergie produite comptabilisée entrées Centrales en MWh PCI est de 266373, l’énergie sorties Centrales sur la même période est de 239702 MWh PCI, le rendement global annuel de production est 90,0 %. Les Plans d’allocation/émission de quotas CO² sont allocations émissions PNAQ1 2006 87975 70932 2007 87975 71104 solde PNAQ 47927 2005 87975 73962 15 PNAQ2 2009 60649 56837 2010 60649 59353 arrèté intermédiaire -4880 2008 60649 70637 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  16. 16. Audit technique / Réseau de distribution & sous stations 1/2 L’énergie produite par les Centrales est véhiculée par une distribution type « canalisations isolées sous voutains », canalisations de diamètre 350 maxi. Le régime nominal de température par 0°C est le suivant: - départ Centrale Bissy 180° C - départs Sous station Covet 140 à 150 ° C selon départ - départ Croix Rouge 145 ° C En 2009,l’énergie produite comptabilisée sorties Centrales en MWh PCI est de 239702 , l’énergie utile sur la même période livrée aux usagers est de 206111 MWh utiles, le rendement global annuel de distribution est 86,0%. (rendement par réseau: Chambéry Ville 84,6%, Les Hauts de Chambéry 91,5%) SCDC travaille sur plusieurs axes d’amélioration du rendement de distribution -Abaissement des températures de départs réseaux - Abaissement des températures de retours avec l’utilisation d’une nouvelle génération de sous station (échangeur platulaire, hydro-éjecteur et régulation); à fin 2010 , 25 sous stations sont déjà équipées, et un projet de remplacement des échangeurs sur le réseau «Les Hauts de Chambéry» est à l’étude - Rénovation du réseau de distribution avec des canalisations à haut niveau d’isolation 16 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  17. 17. Audit technique / Réseau de distribution & sous stations 2/2 L’analyse de la performance, de la vétusté des réseaux sur la base des fuites recensées de 2003 à 2008, conduit à réaliser un programme ambitieux de rénovations entre 2009 et 2015. Programme Avenant 15 en ml 2009 1480 2010 920 2011 1130 Réalisation en ml 1093 597 2012 800 2013 800 2014 800 2015 800 2670 La densité moyenne du réseau de distribution est de 3,8 MWh/mètre linéaire de réseau. Les réalisations récentes et le développement en cours confirment une densité élevée (réalisations 2010 à 2,6 MWh/ml et développement en cours à 4,8 MWh/ml Au titre de la sécurité de fonctionnement et de la réglementation Equipements sous pression 15/03/2000, un programme complet de requalification des échangeurs a été entrepris en 2009 et 2010 17 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  18. 18. Audit technique / Patrimoine raccordé 1/1 La performance énergétique des bâtiments raccordés est évaluée par analyse des consommations ramenées à la surface; le tableau suivant adresse 76% des livraisons chaleur en kWh conso 2010 /an x m² du réseau Ville de Chambéry Ces consommations sont à corréler Batiments communs 94 avec l’âge des constructions: Groupes scolaires Gymnases 108 80 Chambéry Alpes Habitat - SAIEM Habitat réseau Chambéry Ville Habitat réseau Les Hauts de Chambéry SAIEM 142 121 115 OPAC Savoie Bureaux Habitat collectif 107 100 Habitat collectif privé Copropriétés 121 Pour Parc logements publics Conseil Régional Lycées et autres batiments -67% entre 1975 et 1999 -7% depuis 2000 -Comparaison avec perf pour bat rénovés 82 (*) Conseil Général Collèges et autres batiments -26% constructions avant 1975 62 Centre Hospitalier Chambéry Ensemble des batiments (*) compris ECS livrée au MWh 18 194 (*) Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  19. 19. Audit économique 1/2 La tarification comprend: - une redevance R1 proportionnelle à la consommation mesurée en MWh pour l’énergie, en m3 pour l’eau chaude sanitaire - une redevance R2 proportionnelle à la puissance souscrite (Ps) en kW; la Ps est régulièrement actualisée par le calcul de la consommation annuelle ramenée à la rigueur trentenaire et à une durée conventionnelle de fonctionnement annuel de 1225 h, les améliorations apportées à l’habitat profitent aux usagers en R1 et R2 Le raccordement ALPINA fin 2004 a conduit à la création d’un tarif « gros consommateur industriel » Cette tarification en vigueur est rapprochée de données nationales sur la base du prix moyen de la chaleur chaleur en €HT/MWh utile 2009 2010 moyenne réseaux français Amorce 60,20 NC réseau de chaleur Chambéry 69,50 68,4 pm: le remboursement du crédit bail Centrale Bissy impacte pour plus de 5 € HT/MWh 19 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  20. 20. Développement envisageable scénario de base 1/1 L’analyse historique 2000/2010 des évolutions en puissance souscrite (hors client industriel ALPINA) caractérise le développement moyen annuel sur la période : dérraccordements modifications structurelles -640 kW/an pertes conjoncturelles -500 kW/an nouveaux raccordements developpement endogène 810 kW/an developpement exceptionnel 920 kW/an modifications puissance adaptations structurelles adaptations tarifaires -1030 kW/an -580 kW/an La restructuration de l’urbanisme (modifications structurelles), l’amélioration de l’habitat (adaptations structurelles) ont conduit à la contraction des livraisons de chaleur -tendance confirmée-, l’activité commerciale avec les opérateurs locaux de la construction (développement endogène) est stable et pérenne, les pertes conjoncturelles relatives à un changement d’opérateur énergétique deviennent rares, les adaptations tarifaires sont en diminution Le modèle historique conduit à un développement brut moyen à +810 kW/an , une contraction liée aux restructurations urbaines et améliorations de l’habitat pour -1670 kW/an, soit un développement net moyen à -860 kW/an. Ce modèle est progression constante avec les concours des acteurs politiques chambériens et opérationnels SCDC; à titre d’exemple dans l’habitat, 32 permis de construire ont été déposés entre 01/2008 et 12/2010 pour 1512 logements, 14 maitres d’ouvrage ont contractualisé avec le réseau de chaleur pour 924 logements, 1 opération est en attente d’accord pour 56 logements - taux pénétration réseau/périmètre complet ville = 65% 20 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  21. 21. Développement envisageable scénario futur 1/4 Le scénario futur prend en considération les éléments suivants, les évolutions urbaines majeures n’impactent pas le tracé du réseau – un mode de transport en commun type «tramway» n’est pas envisagé sur l’agglomération, le réaménagement de la traversée de Chambéry le long de la Leysse n’entraine pas de reconfiguration notoire de la distribution, au contraire, la desserte du quartier de la Cassine par un pont procure l’opportunité d’une traversée des voies SNCF barrant actuellement la desserte de ce quartier à potentiel futur - l’évolution de la population de Chambéry, s’il est en croissance à +9,3% dans la décennie 2000 et 2010 est à +9,4% (source INSEE), tend vers une stabilité dans la décennie 2010 à 2020 - -la tendance nationale à la diminution du nombre de personnes par logement concerne aussi Chambéry -au dernier recensement 38% des logements n’accueillaient qu’une personne- , élément venant confirmer le rythme stable de construction à 400 logements neufs/an - pour répondre au soutien de l’activité chambérienne avec une exigence actualisée de l’environnement de travail, le régime de nouvelles constructions tertiaires à usage de bureaux est évalué à 6000m2/an 21 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  22. 22. Développement envisageable scénario futur 2/4 Au futur, l’attractivité du réseau de chaleur au motif de l’augmentation déterminée de la part biomasse dans son mixt énergétique, autorise un scénario de développement optimiste Le volet environnemental de cette décision concoure à une réponse appropriée aux évolutions de la réglementation thermique des bâtiments en direction des BE et constructeurs Le volet économique concoure à l’accès à un combustible économique et décoléré du prix des combustibles fossiles, à l’obtention d’une TVA a 5,5% sur le R1, à une atténuation de l’impact des quotas de CO2. Au titre des bâtiments raccordés, les opérations d’amélioration de l’habitat se poursuivent avec l’instauration des nouvelles règlementations thermiques et les modifications structurelles de l’urbanisme suivent la tendance historique pour une contraction moyennée à -1700 kW/an. Illustration singulière, le Centre Hospitalier de Chambéry restructure son patrimoine immobilier par la mise en service pour 2015 d’un nouveau bâtiment de 72 000 m2 -en substitution de 36 000 m2- selon la nouvelle réglementation thermique avec une consommation annuelle cible 50W/m2; la superficie double, la consommation est divisée par 4 . La meilleure connaissance des patrimoines, des opportunités ciblées de développement, la reconquête de pertes conjoncturelles et le développement d’une activité commerciale de proximité visant une progression par densification, conduisent à une ambition d’un développement endogène à +1600 kW/an; les infrastructures réseau seront impactées par des branchements et extensions à courtes distances de la distribution existante.. Des aménagements structurants constituent la 3ème composante de développement escomptée pour +800 kW/an 22 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  23. 23. Développement envisageable scénario futur 3/4 En effet, la programmation urbaine révèle des aménagements centraux comme l’ensemble - ZAC Grand Verger 36000 m2 usage tertaire - Rubanox 43000 m2 usages 50% logements,50% tertiaire, - Vétrotex 56000 m2 usages 75% logements, 25% tertiaire - La Cassine 80000 m2 usages tertiaire et logements -Pole Multimodal 12000 m2 usage 50% bureaux, 50% logements Le réseau de chaleur est présent aux portes de ce territoire, cet ensemble constitue une opportunité de raccordement VETROTEX moyenne à 400kW/an. Le concept de boucle basse température Gd VERGER est privilégie compte tenu La CASSINE des régimes de température des bâtiments, et dans un objectif d’efficacité énergétique et de limitation du couts des infrastructures RUBANOX D’autres opérations urbaines comme l’écoquartier Villeneuve à Cognin (tranche 1 pour 501 logements)sont en voie de réalisation dans un délai 2012/2017 Des extensions réseau moyennes distances sont alors requises 23 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2 Pole ECHANGE
  24. 24. Développement envisageable scénario futur 4/4 Des opportunités ponctuelles de raccordement d’un usager industriel sont exploitées, notamment pour permettre une livraison estivale plus régulière; une étude en cours pour le raccordement vapeur d’une chocolaterie 8000 MWh/an est à l’étude. En résumé, le scénario futur retient : -un développement endogène -un développement aménagements structurants - une contraction évolutions urbaines et habitat +1600 kW/an + 800 kW/an - 1700 kW/an Soit un développement net de la Puissance souscrite + 700 kW/an Ce développement se réalise avec une extension du réseau à raison de + 1200 ml/an. 24 Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2
  25. 25. cible énergétique 1/1 Répartition des énergies primaires dans le mixt énergétique projeté et contenu CO2 350 000 Chaufferie Biomasse Bissy Projet (*) Chaufferie Biomasse Croix Rouge 2% Raccordement UVE 40% 13% 26% 32% 32% 32% 25% 0,279 32% 32% 25% 25% 40% 25% 300 000 25% 24% 25% 32% 26% MWh PCI par an 250 000 23% 25% 200 000 25% 150 000 0,100 100 000 contenu CO2 en kg/kWh 50 000 0 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 (*) projet soumis à validations et contractualisation Fioul chaudière 25 Gaz Chaudière Cogénération (récup th) Résumé Schéma Directeur Réseau V1.2 UVE Biomasse

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