20 juil. 2021

Royaume-Uni: la réussite d’une approche « planification intégrée énergie et mobilité », par Urbanomy et la R&D

En avril 2021, Urbanomy a livré à Oxfordshire County Council un concept intégré « énergie et mobilité » pour un écoquartier, Salt Cross Garden Village. Cette première réalisation d’Urbanomy est le résultat d’une étude de 6 mois, menée avec le support d’EIFER, du R&D UK Centre et du département R&D TREE.

Ce travail collaboratif entre Urbanomy, la R&D d’EDF, et les acteurs locaux (Collectivités locales, communauté énergétique, consultants et associations de développement local) est une première au regard de la taille du projet (cf. chiffres clés) et du type d’étude menée. Toute la chaîne de valeur d’un concept « énergie et mobilité » est couverte : de l’évaluation de la demande énergétique à l’évaluation économique de la valeur de la flexibilité et des services qui peuvent en découler pour les résidents, sur un périmètre de bâtiments neufs à très haute efficacité énergétique en phase avec les futures règlementations thermiques et les enjeux de mobilité électrique.

Le Council s’est dit impressionné par la qualité et l’aspect unique de l’étude qui intègre des composantes nouvelles dans le processus de planification, avec une vision complète sur la décarbonisation des usages, la quantification de la flexibilité sur les usages résidentiels, le potentiel d’intégration de Vehicle to Grid (V2G) et les revenus associés. L’étude fournit des recommandations qui devraient permettre au Council d’atteindre son objectif de réaliser un développement sans émissions de carbone, le premier du genre.

Trois scénarios pour imaginer les futurs possibles

La première phase du projet a permis d’estimer la demande énergétique des bâtiments et des véhicules électriques du futur écoquartier, et d’évaluer le potentiel solaire en toiture (bâtiments et canopée du parking relais) ainsi que la part d’autoconsommation possible. Pour cela, Urbanomy s’est appuyé sur les outils développés par la R&D tout au long du projet.

Ces données ont été intégrées à des simulations pour identifier le meilleur concept énergétique permettant de couvrir la demande globale, sur la base de 3 scénarios :
-     un système énergétique décentralisé avec pompes à chaleur individuelles,
-     un scénario centralisé avec réseau de chaleur de 4ème génération (réseau a température de 65 degrés),
-     et un scénario hybride avec une boucle tempérée et des pompes à chaleur, appelé aussi réseau de chaleur de 5ème génération.
La décarbonation du chauffage est un sujet clé au Royaume-Uni, et cette étude a permis d’explorer de nombreuses solutions techniques, parfois combinées : récupération de chaleur d’un data center, géothermie, solaire thermique, stockage thermique et batteries.

La flexibilité au cœur de la valeur économique

Une simulation a été menée pour quantifier le potentiel de flexibilité résidentielle, avec l’intégration d’équipements spécifiques dans les bâtiments (stockage thermique, batteries résidentielles, pompes à chaleur) et de véhicules électriques (avec des technologies de recharge intelligente et V2G).
Une fois ce potentiel de flexibilité déterminé, différents indicateurs ont été proposés pour décider comment le valoriser au mieux : augmentation de l’autoconsommation, réduction du pic de consommation, chargement additionnel de véhicules électriques, valorisation de la flexibilité dans le marché d’électricité, entre autres.
Les résultats montrent un potentiel de réduction du pic de consommation, principalement grâce aux batteries et à la gestion intelligente de la recharge des véhicules électriques, mais aussi un gain économique significatif. La valeur économique de la flexibilité a permis d’identifier les économies mais aussi les challenges liés à la combinaison de l’arbitrage des flexibilités avec les services réseaux (distribution et transport).

Aide à la décision et éclairages sur les futurs enjeux du marché de l’énergie

Le soutien à l'infrastructure du réseau de distribution local a également été étudié à travers un nouveau type de services réseau testé dans le cadre du projet Local Energy Oxfordshire (LEO), dirigé par le gestionnaire de réseau de distribution. Ces éléments apportent de nouveaux éclairages sur les futurs enjeux du marché de l’énergie et de la flexibilité, et l’approche par scénario permet à Oxfordshire County Council de mener une stratégie visant à mettre en œuvre de nouvelles politiques pour un avenir énergétique durable et équitable, en atteignant un triple objectif pour la communauté : neutralité carbone, attractivité économique, sécurité d'approvisionnement.
Les compétences transférables de la R&D vers Urbanomy se sont avérées précieuses dans ce premier projet, permettant au groupe EDF de se positionner en amont de la chaîne de valeur de la planification urbaine et énergétique. A l’heure de la mobilité électrique et de la neutralité carbone pour les projets urbains, cette vision intégrée « énergie et mobilité » permet aux promoteurs, développeurs et collectivités locales, d’avoir un temps d’avance et de co-créer, avec Urbanomy, des futurs positifs.

 

Chiffres clés du projet

- 2,200 logements
- Une école primaire d’une capacité de +1000 élèves
- 1 centre de santé
- 1 parc scientifique de 40 hectares