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Memorandum projets pour la transition énergétique - Cluster TWEED

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Le Cluster TWEED propose dans ce document, clair et orienté « solutions », des idées concrètes permettant à la Wallonie de se positionner judicieusement pour une transition énergétique réussie.
Ces 15 propositions sont le fruit de réflexions spontanées de nos entreprises et universités wallonnes, motivées par la mise en place d’un cadre favorable et ferme, permettant le développement efficace de projets d’avenir. D’abord présentées et discutées en séance plénière du secteur à l’occasion du Think-Tank du 28 mars 2019, ces propositions ont été consolidées et retravaillées pour être proposées ci-dessous, et regroupées sous quatre thématiques.
Sans avoir la prétention d’apporter directement l’ensemble des solutions aux enjeux environnementaux et climatiques, ces idées ont pour but de guider les dirigeants politiques dans la mise en place de leurs chantiers verts à l’horizon 2025, en phase avec les souhaits du secteur.

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Memorandum projets pour la transition énergétique - Cluster TWEED

  1. 1. 1 projets pour la transition énergétique Memorandum
  2. 2. 2 Le Cluster TWEED propose dans ce document, clair et orienté « solutions », des idées concrètes permettant à la Wallonie de se positionner judicieusement pour une transition énergétique réussie. Ces 15 propositions sont le fruit de réflexions spontanées de nos entreprises et universités wallonnes, motivées par la mise en place d’un cadre favorable et ferme, permettant le développement efficace de projets d’avenir. D’abord présentées et discutées en séance plénière du secteur à l’occasion du Think-Tank du 28 mars 2019, ces propositions ont été consolidées et retravaillées pour être proposées ci-dessous, et regroupées sous quatre thématiques. Sans avoir la prétention d’apporter directement l’ensemble des solutions aux enjeux environnementaux et climatiques, ces idées ont pour but de guider les dirigeants politiques dans la mise en place de leurs chantiers verts à l’horizon 2025, en phase avec les souhaits du secteur.
  3. 3. 3 Table des matières 1 DEVELOPPEMENT DES COMMUNAUTES ÉNERGETIQUES LOCALES ................................................4 1.1 Les réseaux énergétiques à l’échelle des grandes villes wallonnes ..................................................4 1.2 Les éco-quartiers à énergie positive .................................................................................................5 1.3 Un mécanisme simple pour la gestion de la demande électrique résidentielle ...............................6 1.4 L’intelligence humaine reste au centre des implémentations smartgrids........................................7 2 PROMOTION DU STOCKAGE INTELLIGENT.....................................................................................8 2.1 Les aéroports wallons sont tous mis au vert.....................................................................................8 2.2 Les entreprises mobilisent leur flotte de véhicules et la mutualisent ..............................................9 2.3 Le stockage d’énergie est disponible à grande échelle.....................................................................9 3 SOUTIEN DE LA CHALEUR VERTE.................................................................................................11 3.1 La valorisation énergétique de biomasse locale (bois recyclés) .....................................................11 3.2 La géothermie sur nappe développe des réseaux de chaleur locaux .............................................12 3.3 Du gaz renouvelable pour les zones blanches wallonnes ...............................................................12 4 POUR LA DURABILITE ENERGETIQUE...........................................................................................14 4.1 L’efficacité énergétique : un des principaux moteurs de la création d’emplois .............................14 4.2 Les campus universitaires autosuffisants sont des vitrines technologiques...................................15 4.3 Développement durable, transition et développement Nord-Sud.................................................16 4.4 Un « Perex énergie » est mis en place pour nos bâtiments publics................................................17 CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES ...................................................................................................18
  4. 4. 4 1 Développement des Communautés Énergétiques Locales 1.1 Les réseaux énergétiques à l’échelle des grandes villes wallonnes La démarche s’inscrit dans le cadre de la transition énergétique et durable et est à la base de la reconversion économique des régions industrielles (e.g. en amont de Liège durement touchée par les fermetures sidérurgiques). Fondée sur un partenariat entre des entreprises et des entités scientifiques et publiques, l’idée vise au développement au sein de cet écosystème de compétences nouvelles en matière de réalisation de grids énergétiques et d’organisation de communautés énergétiques. Son objectif est triple : • La création de valeur locale par le développement de nouvelles activités économiques résultant de l’innovation technologique dans le domaine de la production, du stockage et de la gestion de l’énergie en particulier dans le cadre de grids énergétiques (réindustrialisation par des entreprises porteuses de solutions énergétiques à hautes valeurs ajoutées). • Le développement territorial durable intégrant la composante énergétique dans une approche holistique originale combinée du plan structurant d’urbanisation (cfr Seraing par exemple) et des infrastructures énergétiques afin de réduire la facture « énergie » des bâtiments privés et publics ainsi que des entreprises locales (lutte contre la désindustrialisation par l’amélioration de leur compétitivité, actuellement fortement pénalisée par le coût de l’énergie). L’analyse macroéconomique (dont l’impact sur l’emploi) de la réalisation de grids énergétiques est à objectiver. • La structuration, en tant que vecteur « vertueux », du plan local de contribution aux objectifs de développement durable (bilan carbone, énergies renouvelables, efficiences énergétiques) incluant l’économie circulaire (recyclage des batteries,...), également créatrice d’emploi. Ces diverses configurations exigent le développement d’un spectre large de réponses adaptées (technologiques et organisationnelles) en matière de grids et communautés énergétiques mais tout en capitalisant également, par synergie entre les projets concrets, sur le développement d’un socle commun de compétences (par exemple en ce qui concerne les modèles de pilotage opérationnel et de gestion, de prédiction, d’optimisation et de décision). Le développement des technologies doit se faire sur base de projets et espaces concrets comprenant une phase de développement technologique (avec démonstrateurs) et étude de faisabilité (technique - économique - financière) et conduisant à une phase concrète de réalisation (investissements et capex, mise en place et gestion opérationnelle des communautés énergétiques et des grids).
  5. 5. 5 1.2 Les éco-quartiers à énergie positive A l’heure d’aujourd’hui, il est du devoir des promoteurs immobiliers de proposer une solution globale, innovante et inscrite dans la transition énergétique en proposant à leurs clients une maîtrise: • de l’impact environnemental • du coût de l’énergie électrique • du coût de l’énergie thermique • de la gestion de production et d’approvisionnement en chaleur • de la gestion de production et d’approvisionnement en électricité Une idée de solution globale se compose des technologies suivantes: • Chaleur : Production cogénération biomasse • Electricité: Mixte entre cogénération biomasse et production photovoltaïque • Disponibilité électrique: Stockage sur batterie et ressource flexible grâce à la voiture électrique et des modules bidirectionnel « Vehicle To Grid » L’autoconsommation collective étant maintenant au cœur des projets, pour une mise en pratique cohérente et efficace, tous ces éléments doivent être validés via des modèles de gestion des flux énergétiques. L’objectif sera, dans le dimensionnement des installations de production, d’aller dans le sens d’une surcapacité de production permettant de lisser les profils de charge des réseaux et d’injecter l’énergie sur le réseau, ou de recharger les batteries lorsque les prix d’achat sont intéressants. En plus de ces flux extra-écoquartier, les flux intra-écoquartiers sur le réseau de chaleur et d’électricité reliant les productions/stockages aux consommateurs sont également à organiser : Il est dès lors important d’avoir une intelligence qui gère les flux de production/stockage/distribution/consommation/injection réseau/prélèvement réseau via des EMS & BEMS.
  6. 6. 6 1.3 Un mécanisme simple pour la gestion de la demande électrique résidentielle Due à l’imprévisibilité et aux fluctuations non contrôlables des énergies renouvelables, leur intégration en masse donne lieu à de nombreux défis dans la gestion des réseaux électriques. Il s’en suit une demande grandissante d’incorporation de flexibilité dans le système électrique de l’Europe centrale de l’ouest pour contrebalancer l’approvisionnement en énergie renouvelable. Puisqu’actuellement la seule partie du réseau électrique optimisée est le réseau haute tension, il existe une grande quantité de sources de flexibilité inutilisées, connectées à la partie basse tension du réseau, provenant des résidences et des commerces. Par conséquent, des systèmes de gestion de la demande, permettant d’utiliser la flexibilité des consommateurs pour pallier à cette demande, peuvent être mis en place pour dépasser les barrières actuelles limitant l’intégration d’énergie renouvelable. Cette flexibilité des consommateurs provient, par exemple, du fait que la plupart d’entre eux sont insensibles à l’heure à laquelle leur lave-vaisselle finit de fonctionner durant la nuit tant que la tâche est accomplie pour le lendemain matin. Ce type d’appareils pourraient donc être activés aux périodes où il y a un surplus d’énergies renouvelables. La plupart des consommateurs seraient d’accord d’offrir ce type de service pour certains de leurs appareils en échange d’une remise sur leur facture. Malheureusement, les avantages monétaires pour ce genre d’initiative sont pour le moment inexistants. L’idée principale est donc d’améliorer le fonctionnement du réseau en : • automatisant la gestion de la flexibilité du consommateur grâce à un dispositif servant à programmer la consommation de ses appareils • simplifiant le service qui leur est offert tout en garantissant des incitants proportionnels à la flexibilité qu’ils rendent disponible au moyen d’un système efficace de gestion de la demande. Le moyen de gestion de la demande doit cependant rester simple et accessible. L’électricité initialement considérée comme une commodité deviendra un service avec différents niveaux de qualité. Sa fiabilité peut se traduire par l’utilisation de couleurs (vert, orange et rouge) qui représenteront chacun un niveau de service différent : • vert, pour une puissance bon marché qui peut être interrompue à n’importe quel moment; • orange, pour une puissance qui ne peut être interrompue qu’en cas d’urgences; • rouge, pour une puissance qui ne peut pas être interrompue. Les avantages de cet exemple comprennent le respect de la vie privée du consommateur, mais aussi la liberté pour celui-ci de souscrire aux options qui lui conviennent en fonction des tarifs proposés pour chaque couleur d’électricité.
  7. 7. 7 1.4 L’intelligence humaine reste au centre des implémentations smartgrids L'amélioration énergétique dans les immeubles collectifs est souvent trop difficile à mettre en place (copropriété, kots, logements sociaux... ), et ce, principalement pour les raisons suivantes : • Pas de possibilité légale de revendre localement l'électricité produite aux occupants (mais cadre légal en cours d’adoption) • Les occupants n'ont pas d'autonomie dans la gestion énergétique • Manque d'incitant pour obtenir une amélioration collective de l'efficacité énergétique d'un immeuble • Manque de visibilité sur les performances énergétiques individuelles (= appartement) ou globales (= immeuble) • Négligence de la maintenance des chaufferies et installations (jusqu'à 30% de pertes estimées) • Les occupants ont le sentiment de « payer pour les autres » • Prises de décisions difficiles pour des investissements communs pour tout un immeuble par l'ensemble des parties concernées (propriétaires, locataires, syndics, promoteurs...) Une idée proposée consiste à mettre l'intelligence humaine au centre de la démarche d'amélioration énergétique. Les développements à mettre en place sont listés ci-dessous : • Utiliser des techniques d'intelligence artificielle et de big data pour regrouper les différents occupants en profils types d’utilisateurs permettant de définir des solutions standardisées • Concevoir des algorithmes qui permettent à chaque occupant d'optimiser son efficacité énergétique suivant ses désirs (mode "confort", "neutre", "efficience"...) • Développer ou adapter un module du marché permettant une gestion active des consommations, tel que la gestion des circuits d’eau chaude sanitaire et l’adaptation des profils de température de chauffage par logement • Intégrer des objets connectés à la plateforme (prises de courant intelligentes, thermostats ou vannes thermostatiques par exemple) • Piloter de manière intégrée les systèmes d'énergie renouvelable (cogénération, photovoltaïque, solaire thermique) pour concilier la production et la consommation • Gérer des productions d'énergie suivant des modèles prédictifs Le but du développement est d'arriver à une solution d'optimisation énergétique aussi simple et intuitive à utiliser que des plateformes de type Amazon ou Google qui met l'utilisateur en confiance tout en lui donnant un confort et des économies correspondants à son style de vie.
  8. 8. 8 2 Promotion du stockage intelligent 2.1 Les aéroports wallons sont tous mis au vert L’hydrogène d’origine renouvelable s’impose comme un vecteur énergétique intéressant, pratique, commode en complément de la lame de fond de l’électrification de la société. En mobilité, ce vecteur est moins lourd qu’une solution toute batterie, ce qui peut représenter plus d’une tonne économisée sur un poids lourd. Il est peu sensible aux aléas climatiques et en particulier au froid. Son chargement est également rapide. Il est donc particulièrement indiqué pour des remplacements des motorisations diesel des véhicules lourds ou de véhicules de service constamment en mouvement. Un projet pilote sur un aéroport présente l’avantage de concentrer un grand nombre d’utilisateurs captifs et donc d’être pérenne sans la nécessité de déploiement immédiat d’une infrastructure dispersée de stations de chargement. L’hydrogénation du transport est une réalité qui s’impose au côté des mobilités électrique dans la lutte contre la pollution des zones industrielles ou urbaines. Une réalisation emblématique positionnera la Wallonie sur la carte européenne de l’Hydrogène en permettant sa desserte par le transport international en préparant son extension aux principaux centres logistiques de la Région. Par ailleurs, l’expérience acquise en électrolyseurs de grandes puissances promet des productions industrielles d’hydrogène décarbonné en remplacement partiel du reformage du méthane.
  9. 9. 9 2.2 Les entreprises mobilisent leur flotte de véhicules et la mutualisent Nos entreprises wallonnes sont de plus en plus équipées de techniques de production d’énergie renouvelable (PV, éolien,…) et c’est dans les murs de nos entreprises que se retrouvent en journée la plupart des travailleurs, ainsi que leurs véhicules, soit durant les pointes de production ER : La transition vers la mobilité électrique passera d’abord par les entreprises. Elles disposent de la place pour produire et pour recharger les véhicules. L’idée est alors de mettre en place des HUB intelligents « Energie Renouvelable – Mobilité », basés sur des modèles existants au sein de nos entreprises wallonnes dans lesquels : • Des batteries de stockage permettent de mieux phaser production et consommation locale • La flotte des véhicules de la société est électrique et est partagée entre tous les employés • Cette flotte est diversifiée pour optimiser les modes de déplacements : des trottinettes ou des vélos électriques pour les trajets entre entreprises proches, des voitures et des camionnettes électriques pour les plus longs trajets et le transport de matériel • La flotte est partagée entre plusieurs entreprises proches et des espaces de travail sont aménagés dans l’entreprise hôte pour les attentes de rechargement • Des bornes de recharge sont utilisées avec un mode de gestion de priorité de charge (prévision de la durée de stationnement de chaque véhicule) Pour que cela puisse se généraliser, il est nécessaire que les pouvoirs publics lancent à l’attention des entreprises un projet incitatif sur base des modèles en place dans les entreprises wallonnes novatrices. 2.3 Le stockage d’énergie est disponible à grande échelle Le défi majeur de l’énergie renouvelable réside dans son côté intermittent. Le stockage d’énergie est une solution efficace à ce problème. Sans résoudre le problème du stockage d’énergie, il sera impossible de continuer à augmenter la part d’énergie renouvelable dans notre société. Continuer de se donner les moyens de tester en situation réelle plusieurs technologies prometteuses pour pouvoir répondre à des applications de stockage d’énergie différentes est indispensable pour pouvoir positionner la Wallonie comme un acteur crédible que ce soit en tant que pouvoir public, client ou apporteur de solutions. Cela doit être réalisé dans les 2- 4 ans qui viennent. Les différents types de batteries possèdent leurs propres avantages et inconvénients permettant de répondre à des applications déterminées, que ce soit en favorisant le circuit court en soutien au réseau ou en situation autonome. Afin de tirer un profit maximum des différentes technologies, il faut développer un modèle hybride composé de production renouvelable et stockage hybride (lithium-ion courte durée
  10. 10. 10 et/ou sodium sulfure longue durée et/ou batterie à flux longue durée) afin de pouvoir répondre aussi bien à des applications nécessitant de la puissance ou de l’énergie. En plus de fournir les différentes batteries, il s’agira de faire l’intégration de l’ensemble du système avec le contrôle et la programmation de l’automate programmable industriel. Il faudra également assurer les connexions avec le tableau électrique basse tension. C’est un outil/produit nécessaire et indispensable pour soutenir la croissance de la part d’énergie renouvelable dans nos sociétés, mais également pour créer des mini-grids qui, par la suite, vont permettre d’avoir des villages/zones intégrées au réseau ou totalement autonomes en électricité et avec une empreinte carbone nulle.
  11. 11. 11 3 Soutien de la chaleur verte 3.1 La valorisation énergétique de biomasse locale (bois recyclés) Il faut savoir que le volume de bois recyclé en Wallonie est disponible à concurrence de plus de 350.000 tonnes/an, en grande partie en provenance de nos déchèteries et parcs à container communaux. Etant donné que la législation européenne nous exhorte à limiter ou à carrément stopper l'enfouissement en décharge à l'horizon 2030, valoriser ces bois dans des centrales de biomasse énergie / gazéification est une solution qui prend tout son sens dans le contexte énergétique de demain. Ceci, en plus d’amener une économie de CO2 de plus de 90%, permet le développement de projets communaux locaux à taille humaine, au droit des points de récupérations de ces bois (parcs à container). Cependant, pour pouvoir passer efficacement à la pratique, certains freins sont à lever : • La lourdeur administrative pour l’obtention des permis est à faciliter par la mise en place d’une procédure spécifique • Les négociations avec le régulateur wallon trop longues et incertaines sont à simplifier par le soutien d’un mécanisme de subsides adapté Avec un cadre législatif et une politique de soutien clairs aux yeux des investisseurs, la majorité de nos communes pourraient avoir leur propre production locale de chaleur.
  12. 12. 12 3.2 La géothermie sur nappe développe des réseaux de chaleur locaux L’idée consiste à exploiter de façon optimisée et sur mesure la nappe d'eau souterraine circulant dans le socle rocheux pour une production de chauffage et de climatisation en réponse aux besoins locaux par géothermie sur nappe d’eau. La clé du succès de ce type de projet est de caractériser de façon intelligente le sous-sol et intégrer ses propriétés physiques avec une expertise de haute valeur technique dans un outil de modélisation hydrogéologique 3D des flux souterrains combinés à du transport de chaleur. Cet outil intégratif sera alors exploité pour dimensionner le système géothermique pour plusieurs installations dont le nombre pourra évoluer au fil des années au rythme de l'évolution des besoins. L'innovation du projet porte sur les éléments suivants: • La réinjection dans la nappe de l'eau pompée dans celle-ci. Cette dynamique de pompage et de réinjection tirera profit des caractéristiques spécifiques du sous-sol pour optimiser les performances du système sur le plan de l'efficience énergétique et du respect environnemental de la masse d'eau sollicitée ; • Les techniques de caractérisation du sous-sol (traçages thermiques et fluorescents) ; • Les techniques de dimensionnement fin sur mesure supportées par un produit de modélisation 3D prédictif du sous-sol (robuste et fiable); Cette technologie offre le potentiel de produire de l'énergie de façon durable avec des possibilités de stockage thermique et des réductions drastiques d'émission de CO2 par rapport aux techniques classiques de production de chaud et de froid. En outre, le potentiel de stockage offre des interactions possibles avec d’autres systèmes de production d'énergie afin d'optimiser leur dynamique, comme les pompes à chaleur, les échangeurs de chaleur, l’éolien, la biomasse, le photovoltaïque. Afin de déployer efficacement la filière de géothermie basse profondeur en Wallonie, il est important de mettre en place un démonstrateur, pendant 5 ans (e.g. sur le site UCB Pharma de Braine-l’Alleud pour lequel les résultats d’études de préfaisabilité technico-économique sont très prometteurs) et de pouvoir lancer la phase d'étude de faisabilité et de détail, en partenariat avec les pouvoirs publics. L’exemple de Braine-l’Alleud offre un potentiel de réduction de 2000 tonnes de CO2 par rapport aux techniques classiques de refroidissement et de chauffage. 3.3 Du gaz renouvelable pour les zones blanches wallonnes Pour atteindre les objectifs de réduction d'émissions de GES, il est naturellement primordial de travailler sur le chauffage des bâtiments. Pour une grande partie de la Wallonie, principalement le sud du sillon Sambre et Meuse, il n'existe pas d'infrastructure de distribution de gaz naturel. Ce qui a pour conséquence de recourir aux produits pétroliers, au charbon et pour une petite partie au bois. A noter que si le gaz naturel fossile n'est pas une bonne solution à terme, c'est toujours mieux que le mazout (-19% d'émissions de CO2 et pas de particules) et que le charbon (-35% d'émissions de CO2). Et, naturellement, si les infrastructures de distribution de gaz naturel ne sont pas présentes aujourd'hui, ce n'est pas
  13. 13. 13 avec les améliorations en efficacité énergétique (qui vont accentuer la réduction des consommations) que le développement de celle-ci va être encouragé. Il faut recourir à un autre modèle ! Dans un 1er temps : développer de mini-réseaux de gaz à partir d'un point d'alimentation isolé des grandes infrastructures gazières classiques. Le point d'alimentation peut être une cuve de gaz liquide (LNG) ou gazeux (CNG). Cette solution garantit une réduction directe des émissions de GES (-25%) en utilisant des équipements courants sur le marché pour des coûts d’investissements et d’utilisation inférieur au prix du mazout. La deuxième étape permet, en gardant les mêmes investissements, de réduire les émissions de GES de manière significative (> 50%) : à partir d’une production de biogaz. On ajoute une étape d’épuration qui permet d’obtenir du gaz naturel renouvelable communément appelé Biométhane qui dispose des mêmes propriétés que le gaz naturel. Après selon les configurations, le Biométhane peut être livré aux points de consommation soit pas des canalisations, ou par camion-citerne sous forme gazeuse ou liquide en fonction du rayon d’action entre le point de production et de consommation. Il devient donc possible de régler le taux d’émissions de GES en ajustant les volumes de consommation de biométhane et gaz naturel. Rappelons que le biogaz peut être produit par toutes matières organiques, ou de manière chimique en combinant une réaction d’H2 et de CO2. Les mesures à mettre en place pour assurer un rapide déploiement sont : • Établir des normes sectorielles pour les installations de stockage du combustible • Faciliter la pose de mini-réseaux de gaz en dehors du champ des gestionnaires de réseaux de distribution • Défiscaliser la vente du Biométhane de 21 à 6%
  14. 14. 14 4 Pour la durabilité énergétique 4.1 L’efficacité énergétique : un des principaux moteurs de la création d’emplois La transition et l'efficacité énergétique feront partie des principaux moteurs de la création d’emplois en Belgique au cours des prochaines années. Pour beaucoup d'entre nous, les changements d'orientation qui vont devoir être pris sont assimilés à des sources de contraintes et de difficultés, alors qu’en réalité ils représentent une grande opportunité pour notre pays. La problématique en soi est que le changement, de manière générale, dérange. Pourtant les preuves sont là. Un récent rapport* de la Fondation européenne pour l’amélioration des conditions de vie et de travail démontre que : • Les investissements dans l’efficacité énergétique auront un impact positif sur le PIB de la Belgique • La Belgique est le pays dont les mesures ont le plus d’impact positif sur l’emploi de tous les pays de l’UE. Si on illustre quelques exemples, on comprend aisément que l'isolation, le changement de nos châssis, la modernisation des équipements de techniques spéciales d'une grande partie des 4,5 millions d'habitations que compte la Belgique nécessiteront une grande activité économique. Pour une bonne partie, ce seront des emplois pour des personnes qui ne disposent pas d'un important niveau de qualification. Il en va de même pour les nouvelles solutions dans de nombreux secteurs. Prenons la mobilité par exemple. Avec l'arrivée des nouvelles solutions comme le CNG, les véhicules électriques ou à l'hydrogène, il faut installer des nouveaux points de ravitaillement. Pour la production décentralisée et permettre une rupture avec les produits pétroliers il faut
  15. 15. 15 également développer de nombreux chantiers qui généreront du travail pour bon nombre d'activités pendant plus d'une décennie. Beaucoup de personnes fondent leurs espoirs sur les nouvelles technologies et le digital, voire l'intelligence artificielle. Qui dit digital dit Big Data et donc données. Ce que l'on oublie souvent c'est que derrière les données, il y a des capteurs, de l'instrumentation qui nécessiteront toujours des techniciens, des électromécaniciens pour installer, maintenir et réparer. Alors oui il faudra des ingénieurs, mais il faudra encore plus de techniciens, d'électriciens,... La priorité doit être à la valorisation de ces métiers qui manquent aujourd'hui cruellement d'intérêt. *http://eurofound.link/fomeef18003 4.2 Les campus universitaires autosuffisants sont des vitrines technologiques L’idée implique l’interconnexion de plusieurs technologies existantes, afin de produire, stocker et délivrer de l’énergie thermique et électrique dans des bâtiments déterminés de campus universitaires (e.g. le CERISIC de Mons). Le but est de démontrer explicitement que les bâtiments visés sont énergétiquement neutres. Plusieurs étapes sont nécessaires: • Identifier les besoins énergétiques et priorisations des solutions d’améliorations sur base d’une étude de faisabilité technico-économique • Sensibiliser le campus autour de la problématique, des chiffres et des impacts de leur usage des bâtiments sur le bilan énergétique • Trouver les leviers financiers permettant la mise en place des solutions de production, stockage et distribution Ces trois étapes doivent être réalisées en parallèle afin de pouvoir mener à bien la réalisation des solutions. Pour le cas spécifique des campus universitaires, les technologies cohérentes avec les actifs et les compétences sont : • Le solaire PV sur les toits et les turbines éoliennes • Cogénération biomasse sur base des déchets verts des cuisines et autres • Possibilité d’extraction d’eau chaude si présente dans le sol • Stockage éventuel de l’hydrogène sur le long terme • Utilisation d’un parc de véhicules électrique • Implémentation software/hardware d’un système de gestion intelligent de tous ces flux énergétiques
  16. 16. 16 Pour faciliter la mise en œuvre de ces solutions, l’idée est de mettre en place des collaborations technico-didactiques avec des industriels, fournisseurs d’équipements, leur permettant de tester des solutions innovantes, avec les étudiants, tout en proposant le matériel à des prix concurrentiels. Les échanges entre les entreprises wallonnes et les futurs acteurs de ces entreprises s’en retrouvent renforcés. Une fois les démonstrateurs en place, il peut alors servir de vitrine technologique vivante, pouvant inspirer d’autres campus et d’autres partenariats industriels pour les fournisseurs. 4.3 Développement durable, transition et développement Nord-Sud L’idée : produire simultanément de l’eau potable, de l’énergie et de la nourriture de manière durable, rentable et autonome. Ceci nécessite une série de processus parmi lesquels du pompage et du traitement de l’eau, des productions d’énergies vertes (électricité, chaleur et mouvement) et de la production agricole durable (végétale et animale). Ces processus sont mis en œuvre au travers de modules standardisés, intégrés en un hub autonome. Dans ce hub, les processus interdépendants s’alimentent mutuellement, permettant la fourniture des trois ressources de base avec un impact environnemental minimal et selon les principes d'économie circulaire. Ultra-locales, les ressources de base peuvent être distribuées, injectées sur des micro- réseaux d’eau et d’énergie ou envoyées dans les réseaux classiques. Elles encouragent l’autoconsommation et l’autonomie des communautés dans lesquelles elle s’implante. La solution doit être rapidement déployée afin de pouvoir répondre à un besoin urgent, que ce soit dans le Sud ou en Wallonie (moins d’1 an, de la qualification du besoin à la mise en service de l’installation). Il s’agit d’un développement mettant en œuvre une multitude de compétences wallonnes même si l’installation doit pouvoir être opérée localement par une ou deux personnes peu qualifiées. Parmi les compétences techniques, on peut citer l’industrie et l’ingénierie de l’eau et de l’électricité, des techniques en thermodynamique ou encore en agriculture. Parmi les compétences non techniques, on peut inclure des développements en sociologie, en pédagogie (pour la rédaction de manuels et la création de formations pour du personnel non qualifié) et en ergonomie. La réalisation de ce type de centre de production génère de belles opportunités pour des entreprises wallonnes et permet aux acteurs locaux de disposer des technologies et compétences nécessaires afin de développer leur potentiel. Ce développement technologique peut s’accompagner de partenariats de long-terme (échanges de bonnes pratiques, transfert de technologies) et de volets de formation permettant de renforcer les compétences des acteurs locaux (situation Win-Win).
  17. 17. 17 4.4 Un « Perex énergie » est mis en place pour nos bâtiments publics Au même titre que le centre Perex rassemble en un seul endroit toutes les compétences liées au monitoring de la circulation en Région wallonne, l’idée est de centraliser en une seule structure l'ensemble des compétences liées à la gestion de l'énergie du secteur public régional. Qu'il s'agisse de la rédaction de cahier des charges pour la fourniture d'énergie, du suivi de la consommation ou de la production d'énergie dans les bâtiments ou les infrastructures, du suivi des contrats de performance énergétique, toutes ces opérations nécessitent un tronc commun (outils de suivi, copie des factures, accès aux contrats) pour lesquel la dispersion actuelle dans chaque entité (commune, intercommunale, province,…) ne présente aucun intérêt. Perex Energie n'est pas une structure "en plus", mais bien un rapprochement de structures existantes (Renowatt, centrales d'achats provinciales, etc) qui, à l'inverse du centre Perex pour le trafic, n'ont pas besoin d'être physiquement implantées sur le même site. Perex Energie a pour mission de : • déployer l'infrastructure nécessaire au suivi des consommations et productions des bâtiments • fournir l'accès à des données centralisées et validées par des experts (incluant données météo, tarifs marchés…) • assurer aux communes et autres adhérents la bonne gestion de ce poste de coût important, le bon suivi et la priorisation intelligente des travaux à réaliser • faciliter et automatiser la collecte d’informations auprès des GRD (Ores/Resa) et l’exploitation de ces dernières par les instances publiques Ce projet, dont les bénéfices seront immédiats, est réalisable par étapes successives. Il permettra dans un premier temps de recentrer les ressources des communes sur leur métier de proximité (notamment la collaboration avec les services techniques) plutôt que sur la chasse aux informations et le remplissage de tableurs. Il permettra ensuite des économies d’échelle (notamment via les centrales d’achat) et le suivi des contrats de performance énergétique. Enfin, lorsque les marchés seront prêts, la gestion de la flexibilité du bâti public pourra être intégrée de manière dynamique dans les processus d’achats d’énergie, de manière à optimiser l’exploitation des réseaux d’électricité et de gaz.
  18. 18. 18 CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES Les idées présentées reflètent certainement la volonté du secteur d’innover sur des terrains concrets pour une transition réussie, mais elles montrent surtout le besoin de liens forts entre nos entreprises wallonnes et les centres de recherche, hautes écoles et universités pour la mise en application de projets permettant de les réaliser rapidement. C’est là une mission qui tient particulièrement à cœur au Cluster TWEED, qui cherche à mettre en place des partenariats toujours plus efficaces, transversaux aux métiers de nos acteurs wallons, à l’instar du projet CERACLE initié en 2018. Ce dernier, mené avec le Pôle MecaTech, vise à faciliter la mise en place d’un écosystème wallon autour de l’autoconsommation collective, par l’encadrement de projets innovants et prometteurs pour le développement de l’industrie wallonne. Pour les 5 prochaines années, l’objectif est de continuer à mener à bien des projets ambitieux de la manière la plus intégrée possible, et pour ce faire le métier de clustering est primordial. La liste des projets présentés ci-dessus n’est certainement pas exhaustive, et elle reste ouverte à l’intégration de nouvelles idées du secteur, mais elle constitue une excellente feuille de route que TWEED sera heureux de discuter avec les représentants du prochain Gouvernement régional. Le Cluster TWEED remercie les contributeurs de ce Memorandum : ARTESIA Julien Peret CMI Didier Leboutte & Guillaume Delporte DAPESCO Tanguy Detroz ENERSOL André Jacquinet ENGIE Michael Guerlus GRE Jacques Pélerin HELHA Nicolas Velings IMG Laurent Minguet & David Colette METERBUY Jacques Terlinden UCL Ilyes Mezghani & Céline Gérard XYLOWATT Geoffroy Corbisier & Pierre Evrard

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