Magazine de l'innovation
Printemps 2010

Dans l’air glacé de l’hiver russe, la vapeur qui s’échappe des immenses tuyaux de chauffage urbain forme de gigantesques nuages de coton, créant un véritable paysage de conte de fées. Mais la réalité est toute autre : chacune de ces émanations témoigne d’une fuite colossale d’eau chaude. Pourtant, ce type de système, dont certaines portions datent de plus de 50 ans, alimente presque toutes les grandes villes du pays.

Déclarant la guerre au gaspillage, le gouvernement russe a lancé plusieurs initiatives de réduction, d’ici 2020, de 40 % de la consommation d’énergie primaire nationale par rapport aux niveaux de 2007. Une récente étude sur la consommation d’énergie et le potentiel d’économies de la ville de Iekaterinbourg, en Russie centrale, démontre que cet objectif est à sa portée.

Siemens Management Consulting et BASF, soutenus par des représentants de la ville et de la collectivité de Swerdlowsk, ont récemment analysé la consommation d’énergie de Iekaterinbourg et déterminé les coûts et le potentiel d’économies que pourraient engendrer certaines mesures, telles que l’installation de thermostats pour les systèmes de chauffage et l’utilisation de matériaux isolants et d’éclairages à haut rendement dans les bâtiments. D’après les partenaires, rien que la mise en oeuvre de ces initiatives avec le meilleur rapport coût-bénéfices représenterait un investissement de 3,6 milliards d’euros, mais elle permettrait de réaliser des économies d’énergie de l’ordre de 44 %.

Centrale électrique urbaine

Les conclusions de cette étude indiquent que la rénovation et l’isolation des bâtiments engendreraient de substantielles économies. Quant à l’installation de systèmes de régulation du chauffage, elle permettrait d’épargner l’équivalent de  3,8 TWh d’énergie primaire par an. Et l’investissement effectué serait rentabilisé en quelques mois. La restructuration des modes de production d’énergie représente un autre levier d’action. « Dans de nombreuses villes russes, l’eau destinée au chauffage urbain provient de chaufferies à gaz établies en centre-ville », explique Alexander Gushchin, Directeur régional des ventes chez Siemens Industrial Power Oil and Gas à Moscou. « L’électricité, elle, est souvent produite par des centrales situées à l’extérieur. Aussi, l’installation de centrales à cycle combiné dans la ville représenterait une solution éco-efficace d’approvisionnement à la fois de l’électricité et de l’eau chaude ».

Moscou s’est alors penchée sur le problème de l’implantation de grandes centrales dans des métropoles déjà asphyxiées par la pollution, notamment s’agissant du MIBC (Moscow International Business Center), un quartier d’affaires similaire à celui de La Défense près de Paris. Le fonctionnement du MIBC nécessitait plus d’électricité et d’eau chaude que ne pouvait en fournir le réseau public. Afin d’alimenter cette véritable ville dans la ville, les autorités locales se sont associées à un investisseur privé pour construire, près d’une zone résidentielle, la centrale de Moscow City, une centrale à cycle combiné moderne équipée de deux turbines à gaz SGT-800 Siemens rejetant très peu d’émissions.

D’après Alexander Gushchin, de nombreuses villes pourraient suivre l’exemple de la capitale russe. « L’utilisation séquentielle de turbines à gaz et à vapeur permet d’atteindre un rendement global de près de 90 % », explique-t-il. Le rendement des chaufferies individuelles est similaire, mais la production d’électricité hors de la ville s’avère bien moins efficace. Les anciennes centrales à vapeur, toujours en activité en Russie, affichent un rendement d’environ 35 %. « En remplaçant les chaufferies par des centrales à cycle combiné, on générerait la même quantité d’eau chaude et d’électricité avec 30 à 40 % de gaz en moins », poursuit-il. En effet, la chaleur dissipée est récupérée et les centrales à cycle combiné produisent de l’électricité de façon beaucoup plus efficace.

Selon l’étude, la mise en œuvre d’une telle structure à Iekaterinbourg permettrait d’économiser l’équivalent de 5,7 TWh d’énergie primaire par an. Et si toutes les fuites du réseau de chauffage urbain étaient colmatées, les objectifs ambitieux de la Russie en termes d’économie d’énergie deviendraient réalistes.

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Auteur : Andreas Kleinschmidt