Un quartier dijonnais s’engage

Response est le seul des douze projets candidats à avoir été retenu par la Commission européenne lors de l’appel à projets “Smart Cities and Communities”, qui vise notamment à faire émerger des solutions pour la transition vers des villes à énergie positive. Regroupant cinquante- trois partenaires – municipalités, entreprises, instituts de recherche – Response est entraîné par deux “villes phares”, la métropole de Dijon en France et Turku en Finlande. L’appel à projets s’inscrivait dans le programme Horizon 2020, le programme cadre européen pour la recherche et l’innovation 20142020. Il exigeait donc que les projets candidats fassent preuve d’audace. À Dijon, l’approche sociétale du futur écoquartier fait partie de cette innovation. En effet, Response se déploie à Fontaine d’Ouche, un quartier classé « politique de la ville ». Deux îlots sont concernés, incluant trois groupes scolaires, un gymnase et cinq immeubles d’habitation, soit environ 1 000 habitants sur les 8 500 que compte Fontaine d’Ouche.
Au-delà des nombres, il faut noter que « ce quartier regroupe plus de cent-vingt nationalités. Les habitants sont parfois en situation de précarité. En outre, comme partout, s’y concentrent des personnes plus ou moins concernées par les enjeux écologiques et les outils technologiques », note Jean-Patrick Masson, vice-président de la métropole de Dijon en charge de la transition énergétique. Il s’agit d’intéresser et de fédérer au maximum la population. Le choix même du quartier de la Fontaine d’Ouche est en soit intéressant. « Nous ne construisons pas un nouveau quartier high-tech, nous rénovons des bâtiments d’habitation collective qui ont été pour la plupart construits dans les années 1970 », explique Eric Tourte, délégué emploi et innovation chez EDF. Jean-Patrick Masson ajoute : « Dans un pays où la majorité de la population habite des immeubles anciens, cette démarche est fondamentale pour aborder la transition énergétique des villes. »

Des actions sur le bâti

Côté technologie, « les solutions sont de trois ordres », résume Eric Tourte. Elles concernent tout d’abord les bâtiments, où elles vont à la fois diminuer les consommations et permettre la production d’énergie. Elles s’adressent ensuite aux réseaux de chaleur et d’électricité, qu’elles doivent rendre intelligents afin de favoriser l’autoconsommation. Enfin, elles incluent des systèmes innovants de stockage de l’énergie. Sur les bâtiments d’habitation, « la rénovation thermique prévue est classique mais exigeante. Il faut que les logements atteignent l’étiquette B, soit une consommation de 80 à 90 kWh/m2/an. Ce serait environ 38% de diminution par rapport à aujourd’hui », décrit Eric Tourte. Trois écoles et un gymnase seront aussi remis à neuf. Des systèmes électroniques intelligents doivent accompagner cet effort sur le bâti. Sur trois immeubles d’habitation, les habitants pourront tester Ecotouch. Ce thermostat intelligent pilote le chauffage pour assurer le confort tout en réduisant la consommation. Sur deux autres bâtiments, l’expérimentation portera sur Predictif. Ce thermostat prévoit les dépenses du foyer en fonction des consignes de température. Dans les écoles, un système de mesure (température, concentration en CO2, etc.) et de pilotage de la ventilation et du chauffage doit également permettre un arbitrage entre les objectifs énergétiques et la qualité de l’air.

2 000 MWh de photovoltaïque

Pour alimenter les différents usages du quartier en énergie, priorité sera donnée aux ressources locales. Ce mouvement avait déjà été engagée par l’agglomération avant le lancement du projet Response. Elle avait lancé divers chantiers : couvrir l’ancien centre d’enfouissement technique d’un parc photovoltaïque, installer une méthanisation des boues de la station d’épuration, produire de l’hydrogène grâce à la chaleur fatale de l’usine d’incinération, etc. À cela s’ajoutera la production d’électricité par les bâtiments et espaces concernés par le projet. Leurs toitures seront équipées de panneaux photovoltaïques bifaciaux. Un édifice se verra en outre doté de panneaux photovoltaïques en façade teintés, pour respecter la conception architecturale. Les parkings extérieurs seront équipés d’ombrières photovoltaïques. Au total, le premier îlot doit ainsi produire 1 100 MWh/an d’électricité, et le second environ 900 MWh/an.

Pilotage et stockage

« Cette opération d’autoconsommation collective est la plus grande de France. Au final, l’équilibre entre consommation et production d’énergie des deux îlots sera de 120 % : on produira plus que l’on ne consommera. Le quartier pourra fournir de l’énergie à des édifices proches, comme la piscine » se réjouit Eric Tourte. Cet équilibre sera rendu possible notamment par un pilotage off re/demande. « En créant un système énergétique local, nous voulons optimiser au plus près le taux d’autoconsommation. EDF fournira le logiciel de suivi des flux énergétiques et validera la balance énergétique positive du quartier. Nous expérimentons aussi la collecte et l’émission des données vers les différents systèmes de stockage énergétique, avec un niveau de cybersécurité très élevé », indique Eric Tourte. Élément essentiel pour assurer l’autoconsommation, des dispositifs de stockage de l’énergie seront installés dans les bâtiments d’habitation et dans l’une des écoles. Dans les premiers, l’électricité produite en excédent dans la journée chauffera des réservoirs d’eau chaude sanitaire via une résistance électrique. Dans la seconde, l’électricité sera stockée dans des batteries. « Il y aura une batterie innovante zinc-air, fournie par EDF, d’une capacité de 450 kWh. S’y ajouteront des batteries issues de véhicules électriques, auxquelles est ainsi donnée une deuxième vie, pour une puissance de 60 kWh », décrit Eric Tourte. Par ailleurs, quelques véhicules électriques serviront de support de stockage grâce à des bornes de recharge bidirectionnelles. Cette brique technologique sera dans les faits testée plutôt dans la ville finlandaise de Turku, où il y a plus de flottes électriques captives.

Vingt millions d’euros

Cet immense démonstrateur, dont les solutions testées sont en général en phase de pré-commercialisation, est subventionné par la Commission européenne à hauteur de 20 millions d’euros. Sur cette somme, environ 8 M€ vont aux dix-neuf partenaires fédérés par la métropole de Dijon. Ils doivent financer les innovations, qu’elles soient sociétales ou techniques, et non les achats conventionnels comme le remplacement des menuiseries dans les logements. Les partenaires participent aussi à l’effort. La métropole de Dijon devrait ainsi investir entre 8 et 9 M€ dans le projet, selon Jean-Patrick Masson, qui nuance : « Il est difficile de donner un chiffre car une partie des dépenses engagées relèvent par exemple de la rénovation des bâtiments, qui aurait de toute manière été menée. » Le programme doit être mis en place d’ici fin 2022 dans le quartier, puis analysé jusqu’en 2025. Les autres collectivités du projet, dites “suiveuses”, pourront s’en inspirer librement. L’objectif final est de voir émerger des villes à énergie positive d’ici 2040.

Lors d’une conférence organisée par les Assises nationales de l’énergie en février 2021, divers acteurs du projet Response ont souligné la dynamique territoriale très positive qu’a impulsée la candidature à l’appel à projets européen. Ils ont aussi donné quelques conseils. Parmi eux :
- construire le projet très en amont ;
- prendre le temps de comprendre l’appel à projets : chaque mot a sa place et la candidature doit absolument répondre à tous les challenges listés ;
- s’entourer d’experts spécialisés dans la réponse à des appels d’offres européens. Pour Response, cela a été le centre de recherche grec Certh.