JDP N° 97 : Habitat & Ecologie - Economie verte, habitat intelligent Article complet

Le mariage réussi de l'économie verte et de l'habitat intelligent

Date : 02/12/2009

L’ECONOMIE DU «VERT», UN PUISSANT LEVIER DE RELANCE

La maison du futur sera tout à la fois esthétique, écologique et surtout technologique prédisent les experts. Dans ce domaine, comme dans tous les autres liés à l’environnement, il est clair que l’écologie pure est sortie de son militantisme pour devenir d’abord et avant tout une planche de salut économique au niveau national, européen voire international. L’économie verte se substitue peu à peu à l’atonie de certains secteurs économiques faisant que les industriels et les Etats ont bien compris tout l’avantage à retirer du business durable et de la mode écolo.
D’ores et déjà, 287 milliards de dollars sont affectés aux investissements verts par les 15 plus grands pays de la planète afin de financer des actions d’efficacité énergétique et des activités de R&D. D’après Cyril Cortina de Logica-France «Ce ne sont plus les enjeux technologiques ni capitalistiques qui feront que dès demain l’énergie verte sera soutenable sous l’angle économique mais les enjeux politiques au niveau des Etats». Il ressort de cette évidence que la montée en puissance des enjeux économiques dépasse les purs enjeux technologiques au sein des énergies renouvelables et bien davantage encore la vision moraliste et catastrophique des gourous et des écolos de base.

L’économie verte devient, peu à peu, un puissant levier de relance poussant à l’innovation mais aussi et surtout à l’industrialisation afin de faire baisser les prix.

Dans la période actuelle de transition, et avant d’attendre la sortie de crise, l’Etat et les collectivités locales sont les premiers à s’engager sur le long terme, à fixer des objectifs et à introduire des incitations financières et fiscales afin de créer du «volume» dans l’équipement de biens durables et écologiques.

•  70% des émissions de gaz à effet de serre sont générées par les agglomérations
•  50% de la population mondiale vit aujourd’hui dans les villes
•  50% des émissions de CO² viennent des transports
•  15% des émissions de carbone en Europe pourraient être supprimées grâce aux nouvelles technologies de l’information
•  5% du PIB mondial est menacé par l’élévation du niveau de la mer

L’EXEMPLE VIENT SOUVENT  DES GRANDES VILLES
Quelle que soit l’issue des discussions de Copenhague qui ne peuvent que valider les soutiens directs et indirects au développement de l’économie verte, il existe déjà une révolution en marche dont la portée est de nature à bouleverser la vie quotidienne des citadins.
Celle-ci va induire des effets bien plus importants et bien plus rapides qu’on ne le pense.
Actuellement des milliers de villes dans le monde se sont engagées à modeler la cité de demain qui, en plus de devenir plus verte, sera aussi plus respirable, plus durable, plus solidaire et plus humaine.
Cette logique n’est pas humaniste mais pragmatique sachant que ce sont d’abord les villes qui sont potentiellement les plus exposées aux catastrophes naturelles liées au changement climatique.
Alors que «La communauté internationale s’écharpe sur des objectifs communs pour lutter contre le réchauffement climatique (protocole de Kyoto)» observe Lamia Kamel-Chaoui, responsable du développement urbain à l’OCDE «de plus en plus de villes s’imposent des objectifs bien supérieurs aux engagements nationaux». Il est vrai que plus de la moitié de la population mondiale (les 2/3 en 2050) est concentrée dans les villes et génère près de 70% des émissions de gaz à effet de serre.
D’après l’OCDE, la situation est encore plus préoccupante avec les 136 plus grandes villes portuaires du monde qui exposent près de 40 millions de personnes à la menace de l’élévation du niveau des mers avec, en prime, une valeur totale d’actifs exposés à ce danger atteignant les 2 000 milliards d’euros.

LES 20 GRANDES VILLES LES PLUS ECOLOS DE FRANCE
Classement par ordre d’importance selon 8 critères examinés : qualité de l’air, émissions de carbone (transport/hab. + réseau de chauffage urbain), taux de recyclage des déchets, espaces verts, pistes cyclables, voies en zone 30 (vitesse maximale autorisée de 30 km/h pour tous les véhicules avec des aménagements favorisant la cohabitation pacifique de tous les usagers), voies de bus ou de tramways :

1. Strasbourg
2. Angers
3. Nantes
4. Grenoble
5. Paris
6. Toulon
7. Rennes
8. Montpellier
9. Dijon
10. Le Mans
11. Reims
12. Lille
13. Bordeaux
14. Lyon
15. Saint-Etienne
16. Brest
17. Toulouse
18. Le Havre
19. Marseille
20. Nice

Source : L’Expansion

LE CONCEPT DE «SHRINKING CITIES»
En matière d’habitat urbain, «L’avenir est à la proximité. Il ne faut plus, par exemple, raisonner sur Paris centre et sa banlieue mais sur vingt petits centres de 500 000 habitants à la vie locale densifiée» confirme Robert Mazaud du cabinet d’architecture Blue Holding.
La conceptualisation des «villes rétrécies» (shrinking cities) ressort d’une volonté politique de rendre les cités compactes et d’en finir avec l’étalement urbain qui est devenu «un véritable désastre écologique» selon Ronan Dantec, représentant mondial des villes au prochain sommet de Copenhague.
C’est d’ailleurs Outre-Atlantique que le concept de «réduction urbaine» fait un véritable tabac, notamment depuis que l’administration d’Obama a ciblé une cinquantaine de villes pour en appliquer les principes telles Philadelphie, Memphis ou Baltimore.
Ces villes sont «invitées» à s’inspirer du modèle de Flint dans le Michigan (près de Détroit) dont l’étendue pose clairement le problème des moyens nécessaires afin d’entretenir les services publics urbains.
Ainsi, dans cette cité de 110 000 habitants, des zones pavillonnaires entières, et/ou sinistrées part la crise des subprimes, sont systématiquement rasées par les bulldozers avec pour objectif de détruire près de 4 000 maisons individuelles afin de repartir sur de nouvelles bases de «densification urbaine».
D’ici à 2050, le doublement prévu de la densité urbaine devrait ainsi entraîner une baisse de 11% des émissions de CO² tout en permettant de développer de nouveaux services de transport collectif, de tri et de traitement des déchets ou encore de collecte des eaux pluviales, bien moins coûteux pour la collectivité.

EXEMPLES D’INITIATIVES CITADINES FORTES
Les ambitions manifestées par un grand nombre de villes dépassent largement les simples objectifs de construire des immeubles à la pointe des technologies écologiques. De nombreuses initiatives fortes existent partout dans le monde dont celles de :

•  Wheeler Place au cœur de Newcastle
Un compteur géant affiche en temps réel la consommation électrique et les émissions de carbone des 140 000 habitants. Depuis une quinzaine d’années, la consommation d’énergie de la ville a ainsi baissé de 40%.

•  Amsterdam, première «ville intelligente»
Le projet consiste à truffer les bâtiments publics, les logements et les rues de boîtiers reliés à Internet afin de surveiller la consommation énergétique des habitants et réduire les émissions de gaz à effet de serre de 40% d’ici à 2020.

•  170 villes américaines
Alors que les Etats-Unis n’ont jamais signé le protocole de Kyoto, 170 villes américaines ont toutefois adopté ses objectifs. C’est le cas de Portland (Oregon) qui recycle actuellement 75% de ses déchets ménagers et qui détient le record mondial, mais aussi de Seattle, San Francisco ou Austin qui arrivent toutes dans le peloton de tête des villes les plus vertes dans l’ensemble des classements mondiaux. Une mention spéciale pour la ville de Boulder qui a mis en place des compteurs intelligents et qui a vu reculer de 15% la consommation d’électricité des ménages durant la première année.

•  Le cas de Songdo
A seulement une soixantaine de kilomètres de Séoul, la première ville 2.0 (ou Big Brother vert) est en train de sortir de terre. A l’horizon de 10 ans, il est prévu que 250 000 personnes «bénéficient» d’une ville entièrement contrôlée par les technologies de l’information avec des émissions de carbone ramenées vers le zéro. Une seule et même clé permettra d’ouvrir son appartement, prendre les transports en commun, payer le restaurant, tandis qu’un ordinateur central gérera le réseau d’énergies renouvelables et la température moyenne de chaque appartement !

•  Une dizaine d’écoquartiers français
Si dans la plupart des 160 projets proposés dernièrement au ministère de l’Ecologie «à peine une dizaine sont réellement crédibles» selon Franck Faucheux, responsable du programme écoquartiers, il n’empêche que «le quotidien des habitants va réellement changer» dans les prochaines années à l’instar des lieux d’expérimentations très avancés existants déjà en Autriche ou en Suède.

LES EFFETS SOCIAUX DE LA DENSIFICATION
Pour François Bellanger, directeur de Transit-Cities, un think tank qui réfléchit sur la ville de demain, «Le futur urbain signe le grand retour du logement collectif» avec, pour corollaire, la fin du rêve de la maison individuelle. Il semble que dans ce recentrage des villes, l’orientation prise ne conduise pas forcément à un univers de tours et de béton. D’après l’architecte Jean-Robert Mazaud, la nature reprend aussi peu à peu ses droits à proximité des villes en confirmant que «Plus de la moitié des produits alimentaires consommés par les habitants de San Francisco sont cultivés dans un rayon de 50 kilomètres autour de la ville, contre presque rien il y a dix ans». En fait, selon l’avis de Françoise-Hélène Jourda, urbaniste, architecte et spécialistes des bâtiments verts, «La densification doit apporter de nouvelles exigences dans la qualité des constructions et dans la convivialité des espaces publics. Les urbains vont devoir apprendre à partager, une façon de recréer du lien social et de la proximité». Pour preuve, déjà dans toute l’Europe du Nord et en Autriche «Pas un programme neuf ne sort de terre sans qu’une partie des espaces ne soit mutualisée : buanderie, salles de jeux pour les enfants et chambre d’amis». D’après elle, il suffit de réduire «De quelques mètres carrés seulement la taille de chaque appartement, sans remettre en cause le confort de vie, pour dégager plusieurs centaines de mètres carrés d’espaces communs». Toutefois, le gros de la problématique se cristallise sur le changement de mentalité faisant ainsi dire à Geneviève Ferone, directrice du développement durable de Veolia que : «Pour cela, nous devons réinitialiser notre logiciel du vivre ensemble.»

L’ÉNERGIE : LA 6E RÉVOLUTION INDUSTRIELLE
D’après les experts de Merrill Lynch, l’électricité verte est au cœur de la «sixième révolution industrielle» faisant qu’aucun autre secteur de croissance n’est mieux armé pour se développer durablement. Cette tendance lourde à l’échelle mondiale s’explique par 3 nécessités :

•  La maîtrise de la demande d’énergie qui tend régulièrement à croître ;
•  L’essor de la production d’électricité à partir de ressources renouvelables ;
•  La réduction de l’ensemble des émissions de CO².

Dans le prolongement des plans de relance menés par les 15 pays les plus industrialisés, les spécialistes de la banque HSBC estiment, de leur côté, que la green economy doit en absorber la moitié et ce, dès la première année. A l’échelle mondiale, c’est actuellement la Corée du Sud qui prend la tête des investissements en matière d’économie verte avec 69% des ressources dégagées par son plan de relance. La Chine arrive en seconde position avec près de 200 milliards d’investissements verts loin devant les Etats-Unis et leurs 128 milliards de dollars consacrés à la production verte et aux «réseaux intelligents».

LES DÉFIS DE L’ÉLECTRICITÉ VERTE
En fait, dans la course au «green», il existe 3 défis à relever considérant déjà que la plupart des opérateurs sont à la recherche de solutions et d’équipements en matière d’énergies renouvelables, à la fois plus performants mais aussi moins coûteux tant au stade de la fabrication qu’à celui de l’usage. C’est le cas typique du photovoltaïque dans lequel le premier défi à relever est technique et industriel. Le second enjeu est de nature capitalistique, sachant par exemple, que le solaire ne sera pas compétitif avant 2015-2017. Les investisseurs hésitent à s’engager considérant que la course actuelle à l’innovation peut frapper rapidement d’obsolescence des équipements considérés comme performants. General Electric qui est le leader mondial parmi les grands énergéticiens démontre toutefois une véritable ambition en ce domaine en prenant méthodiquement le contrôle, partiel ou total, d’entreprises innovantes qui ne peuvent financer seules leur essor.
Le troisième enjeu est de nature politique, considérant que l’économie verte est certainement la première à pouvoir apporter une réponse légitime et d’avenir à la crise financière, économique et sociale, ouverte depuis 2008. D’un certain point de vue, le combat écologique associé à celui du développement durable a favorisé l’apparition d’un nouveau modèle économique considéré comme décisif. En France, c’est notamment le cas avec la faculté laissée aux collectivités locales de devenir productrices d’énergie et d’investir ainsi pour le bien collectif tout en rentabilisant les opérations menées. De la même manière, les aides de l’Etat (8% du plan de relance soit 2 milliards d’euros) et les appuis techniques aux fabricants, installateurs et énergéticiens pour bâtir, distribuer et gérer, sont autant d’incitations fortes pour le développement des énergies renouvelables, fer de lance de la green économy.

L’ARRIVÉE DE L’HABITAT INTELLIGENT
Pour éviter la rusticité de l’habitat uniquement «vert», l’arrivée de la domotique va permettre d’automatiser le fonctionnement global des maisons individuelles. A partir d’une simple et unique télécommande, il est déjà possible de contrôler un ensemble de fonctions comme la température, l’ouverture des fenêtres et des stores, la porte du garage ou encore les prises électriques.
Le but de la nouvelle génération domotique est de scénariser, de manière assez fine, le rythme de vie des habitants via des enchaînements d’opérations se déclenchant à heure fixe et en fonction d’un certain nombre d’informations préenregistrées comme la température, l’ensoleillement ou encore une demande spécifique de l’usager. Par exemple, pour le scénario réveil, la domotique permet de déclencher l’ouverture de volets roulants à heure fixe, l’allumage de certains équipements y compris ceux liés au multimédia, la mise sous tension de la prise reliée à la cafetière ou encore l’aération de la maison tout en coupant le chauffage…
C’est l’habitant qui définit seul ses propres scénarios à partir des options offertes par la télécommande afin de se libérer d’un maximum de contraintes ménagères. D’après Gabriel Daniels, directeur marketing de la société Hörmann, «La progression de l’habitat est comparable à celle que l’on a pu constater dans l’automobile». Selon lui, l’équipement électronique de l’habitat se met progressivement au service du confort, de l’économie et de la sécurité, tout en affirmant que «Dans dix ans, la moitié des constructions récentes seront équipées de solutions automatisées. Cela va même devenir un critère de confort important dans la construction, la vente ou la location de biens immobiliers». Actuellement, le seul véritable problème est dans la trop grande variété de standards sur lesquels les industriels ont du mal à s’entendre.
Le ticket d’entrée reste également assez important en réservant toutes ces évolutions à des maisons témoins et à des amateurs fortunés. Néanmoins le champ du possible apparaît immense sachant que presque tout dans l’habitat peut être géré par une installation connectée.

BIENTÔT LES SMARTS GRIDS
Ces réseaux intelligents (smart grids) sont destinés à apporter, au bon moment et au juste prix, le courant électrique nécessaire dans les habitations de particuliers. L’administration américaine en a d’ailleurs fait un axe fort de sa relance verte en leur consacrant 7,5 milliards d’euros. Il s’agit, en fait, d’une autre manière de produire, distribuer et consommer l’énergie à partir d’«Une sorte d’Internet de l’électricité qui doit connecter producteurs, transporteurs, distributeurs et consommateurs de façon à ajuster au mieux l’offre et la demande» explique Jean-Marc Ollagnier, directeur général Europe d’Accenture. Aussi, pour lisser la production et permettre aux ménages de gérer au mieux leurs dépenses, il est envisagé d’installer à grande échelle des compteurs intelligents qui pourront communiquer à tout moment la consommation de chaque appareil, non seulement à l’abonné mais également au distributeur. Ce dernier aura ainsi la possibilité de stopper ou de réguler à distance les demandes en fonction de l’encombrement du réseau et des prix de l’électricité. En France, ERDF, la filiale d’EDF chargée de l’entretien du réseau, prévoit d’équiper 30 millions de foyers de compteurs intelligents d’ici 2015.

PRINCIPAUX CONSTITUANTS DE LA MAISON POSITIVE
La «vraie» maison positive repose davantage sur la conception architecturale que sur le choix ciblé d’équipements techniques. Exemples de synergie entre des matériaux, systèmes et innovations utilisables dans la construction d’une maison positive :

•  Ossature préfabriquée en bois (le bois isole 12 fois mieux de la chaleur et du froid que le béton)
•  Panneaux à caissons en pin (fenêtres et parquets en érable, portes en chêne…)
•  Isolant naturel (cellulose, laine de bois, fibre de bois)
•  Eclairage naturel laissant entrer la lumière (larges baies vitrées, façade solaire à triple vitrage, puits de lumière…)
•  Système de ventilation mécanique ou naturel sur la toiture permettant l’extraction de l’air selon le principe d’aspiration des cheminées à «vent»
•  Planchers chauffants basse température
•  Installation géothermique avec récupération de la chaleur du sous-sol couplée à une pompe à chaleur et à un échangeur eau-air (ou encore puit canadien)
•  Toiture végétalisée pour retenir l’eau de pluie évitant ainsi aux égouts de déborder et de polluer les cours d’eau (via la plantation d’une plante de rocaille appelée Sedum qui ne demande aucun entretien, stocke l’eau dans ses feuilles et donne des fleurs de toutes les couleurs)
•  Cellules ou tuiles photovoltaïques, panneaux solaires sur le toit
•  Centrale d’épuration en sous-sol chargée de recycler les eaux pluviales et usées dans un but d’arrosage des plantes, d’alimentation des WC et usage de la machine à laver.

LA MAISON POSITIVE, C’EST QUOI ?
Il est important de se demander en quoi une maison peut être positive (ou passive) sachant qu’avec la mode des économies d’énergie cela peut traduire tout et n’importe quoi. Pour parler de maison positive, certains préconisent d’utiliser la démarche négawatt laquelle repose sur 3 grands principes associant sobriété + efficacité + énergies renouvelables. Le but est que la maison produise plus d’énergie qu’elle n’en consomme. Pour cela, il est d’abord préconisé de réduire les besoins puis de miser sur l’efficacité et l’efficience des systèmes et enfin, de compléter par un recours aux énergies renouvelables. Le principe actif de ce type de maison est que celle-ci soit, à la fois, économique et écologique et surtout de taille humaine dans le cadre d’une parfaite autonomie de ressources. Pour l’architecte Pascal Gontier, il est nécessaire que l’énergie produite par ce type de maison «Ne soit pas stockée mais revendue. C’est à mon sens comme cela que le concept peut marcher. Visant à anticiper les standards de demain, la démarche s’inscrit dans une logique de bâtiment urbain qui consomme et qui échange.»

Il existe, en fait, 3 grands types de maisons dites «positives» :

1. Celle qui réduit les dépenses de fonctionnement avec, par exemple, l’installation d’une centrale solaire photovoltaïque sur le toit sachant qu’une partie plus ou moins importante de la production d’électricité est revendue à EDF. Dans ce cas, aucun véritable effort n’est engagé sur la partie “isolation” induisant de facto une certaine inefficacité thermique sachant que le but premier consiste d’abord à retirer des revenus afin de couvrir l’intégralité des charges de fonctionnement. Ce type de maison positive est donc facilement réalisable en utilisant le bâti initial et en y ajoutant simplement, à l’intérieur, de la laine de verre classique.

2. Celle qui produit une énergie positive en terme d’énergie finale consommée au compteur. Ainsi chaque kWh consommé est couvert par un kWh produit intégrant, à l’idéal, la consommation du chauffage, de l’électroménager et de l’ensemble des dépenses d’électricité (éclairage, eau chaude sanitaire…) La plupart des équipements utilisés sont de classe A dans le cadre d’une performance basse énergie ou «passive».

3. Celle qui produit d’abord et avant tout de l’énergie primaire en appliquant simplement des coefficients de pondération liés aux différentes énergies utilisées. C’est, par exemple, l’atteinte du coef. 2,58 pour l’électricité produite par les panneaux solaires ; 1 pour le pétrole/gaz ou encore 0,6 pour le bois… En général, ce type de maison utilise l’énergie bois comme chauffage via des équipements spécifiques.

Nous assistons aujourd’hui à l’émergence du concept d’habitation écologique à travers de nombreux dispositifs gouvernementaux mis en place afin de dynamiser le marché immobilier. Cependant, il nous est nécessaire de revenir sur cette notion qui ne peut s’apparenter seulement à de l’économie d’énergie et pourtant …

L’habitation écologique, d’abord une question de coûts
Le principe même d’une habitation écologique aujourd’hui est de diminuer la part de la consommation d’énergie par la mise en place d’un ensemble de mesures (double vitrage, isolation de la toiture, chaudière à faible consommation,…). Avant d’y inclure un aspect environnemental, la contrainte financière y est directement associée avec l’objectif d’y réduire sa facture énergétique. Ce comportement est tout à fait justifiable au vue de l’augmentation constante du prix de l’énergie. Cependant, il apparait étrange de supposer de faire de l’habitat écologique alors qu’il n’y a pas de véritable transformation dans la manière de vivre mais aussi de consommer des énergies fossiles, même si nous l’effectuons dans de moins grandes proportions. Il ne s’agit pas ici de faire le procès de la dynamique verte actuelle mais plutôt d’affirmer la différence entre habitat écologique et habitat économique.

Pourquoi l’habitat n’est pas encore écologique
La critique première, dans le concept actuel d’habitat écologique, est de chercher à diminuer la consommation d’énergie sans pour autant changer d’énergies sachant qu’elle reste fossile, donc non-renouvelable. Il existe bien des tentatives d’utilisation d’énergies dites vertes mais c’est plutôt dans la mise en place même du produit que notre critique s’inscrit. Faire de l’écologie avec des panneaux solaires qui ne semblent pas recyclables aujourd’hui ne peut être considéré comme un comportement écologique. Construire des habitats en perpétuant les schémas d’hier sans chercher à aménager les plans d’urbanisation avec les contraintes environnementales que nous connaissons (risques d’inondation, destruction des forets, non respect des espèces présentes, …) ne peut être aussi considéré comme écologique. Economiser l’énergie permet seulement de repousser le problème à plus tard s’il ne s’accompagne pas d’une véritable révolution dans nos modes de vie.

Un mode de vie en devenir lors de l’après construction
Une habitation écologique n’est pas seulement un concept de construction. Elle se doit d’être aussi un concept de vie. Une véritable dynamique verte doit s’imposer à nous. Une habitation écologique est synonyme de respecter tant à l’intérieur qu’à l’extérieur des normes environnementales. La non utilisation de pesticides, la récupération de l’eau de pluie,  le respect de la faune et de la flore sont autant de dispositions complémentaires à prendre en compte en plus de l’utilisation d’énergies et de matériaux renouvelables. Il serait d’autant plus fort de voir émerger au sein même des villes une abondante verdure en interconnexion entre les jardins privés et publics, sur les trottoirs mais aussi sur les murs de chaque habitation. Une place plus importantes doit leur être laissée afin non pas d’économiser seulement de l’énergie mais aussi et surtout de tenter de cohabiter avec notre environnement. C’est dans ce sens que l’habitat écologique doit s’orienter  afin de le décloisonner du simple rôle qui lui est pourtant attribué aujourd’hui d’économiser l’énergie principalement fossile.
Il ne s’agit pas, à travers cet article, de remettre en cause le concept d’habitation écologique, mais plutôt de décrire la réalité des choses : nous effectuons aujourd’hui de l’économie d’énergie sans pour autant faire suffisamment d’écologie. Cette prochaine étape ne pourra se faire qu’avec une évolution de notre mode de vie plus respectueuse de l’environnement.
Thibault Cuénoud, Assistant Chercheur ESCEM, Université de Poitiers