Incitation au changement
Les pages qui suivent ne permettent pas d’évaluer quel sera le
retour sur investissement (RSI). Elles permettent par contre de définir quels
seront les économies réalisées annuellement sur l’achat des
combustibles pour la copropriété par rapport à une situation antérieure selon que les
prix de vente à l’utilisateur de l’énergie électrique et gaz est déséquilibré
ou non. A savoir un prix du kWh électrique sensiblement 3 fois plus élevé que
celui du gaz où un prix de ces deux fluides équilibrés égal à la moyenne
arithmétique entre les deux prix précédents. Le calcul du RSI final suppose que
soit chiffré par le maître d’œuvre le montant de l’investissement à savoir le
numérateur de la formule évoquée à la page 540.
1 Echange avec l’air COP = 3
Cette nouvelle
chaine énergétique avec PAC air eau
en relève présente toute garantie de fiabilité et de bon fonctionnement. Elle
est maintenant couramment utilisée par quelques sociétés dont Daikin.
A En partant du gaz
|
Avant |
Après |
|
|
|
Avec les prix actuels de l’énergie à savoir
Prix du kWh gaz 0,05 €
Prix du kWh électrique 0,17 €
(Voir factures 1er immeuble)
La dépense avant est de 0,05
La situation après avec un COP de 3 lorsque la PAC prend la relève est la
suivante : on prélève la moitié
de l’énergie dans l’air, l’autre moitié est de l’énergie finale payante
partagée pour moitié entre
-
Le gaz à 0,05 € le kWh soit une dépense
en € de 0,25 x 0,05 = 0,0125
-
L’électricité à 0,17 € soit une dépense
en € de 0,25 x 0,17 = 0,0425
Bien
que la moitié de l’énergie provienne de l’air, la dépense globale en € pour la
copropriété de 0,0125
+ 0,0425
= 0,055 est
supérieure de 10% à la dépense avant modification de 0,05
Pour
faire simple on peut dire qu’avec une pompe à chaleur air eau à compresseur
ayant un COP de 3 la dépense est la même pour l’utilisateur. Le Maître
d’ouvrage n’est pas incité à acheter !
Avec un même
prix du kWh pour le gaz et l’électricité à savoir
Prix du kWh gaz 0,11 €
Prix du kWh électrique 0,11 €
La dépense avant est de 0,11
La situation après avec un COP de 3 lorsque la PAC prend la relève est la
même : on prélève la moitié de
l’énergie dans l’air l’autre moitié est de l’énergie finale payante partagée
pour moitié entre
-
Le gaz à 0,11 € le kWh soit une dépense
en € de 0,25 x 0,11 = 0,0275
-
L’électricité à 0,17 € soit une dépense
en € de 0,25 x 0,11 = 0,0275
La
dépense globale en € pour la copropriété de 2 x 0,0275 = 0,055 est
deux fois moins onéreuse que la situation antérieure (0,11/0,055). L’incitation est tout de même
là pour le Maître d’ouvrage
B En partant de
l’électricité effet Joule
|
Avant |
Après |
|
|
|
Avec les prix actuels de l’énergie à savoir
Prix du kWh gaz 0,05 €
Prix du kWh électrique 0,17 € (Voir
factures 1er immeuble)
La dépense avant est de 0,17
La situation après avec un COP de 3 lorsque la PAC prend la relève est la
suivante : on prélève la moitié
de l’énergie dans l’air l’autre moitié est de l’énergie finale payante partagée
pour moitié entre
-
Le gaz à 0,05 € le kWh soit une dépense
en € de 0,25 x 0,05 = 0,0125
-
L’électricité à 0,17 € soit une dépense
en € de 0,25 x 0,17 = 0,0425
La dépense globale pour la copropriété
0,0125 + 0,0425 = 0,055 devient 3,09 fois
moins moindre. L’incitation est là pour le Maître d’ouvrage
Avec un même
prix du kWh pour le gaz et l’électricité à savoir
Prix du kWh gaz et électrique à 0,11 €
La dépense avant est de 0,11
La situation après avec un COP de 3 lorsque la PAC prend la relève est la
même : on prélève la moitié de
l’énergie dans l’air l’autre moitié est de l’énergie finale payante partagée
pour moitié entre
-
Le gaz à 0,11 € le kWh soit une dépense
en € de 0,25 x 0,11 = 0,0275
-
L’électricité à 0,17 € soit une dépense
en € de 0,25 x 0,11 = 0,0275
La nouvelle dépense globale pour la
copropriété de 2 x 0,0275 = 0,055
L’incitation est moindre dans la
mesure où la dépense est
deux fois moins onéreuse que la situation antérieure (0,11/0,055)
L’incitation est tout de même là pour le
Maître d’ouvrage
2 Echange avec l’eau COP = 5
Cette nouvelle chaine énergétique de chaufferie
hybride avec PAC eau eau
en relève de chaudière à gaz présente toute garantie de fiabilité et de bon
fonctionnement moyennant traitement par filtration ou décantation de l’eau
pompée dans la nappe libre. L’attitude négative à son encontre dans le
collectif basé sur un manque d’expérience commence à s’estomper en raison de
réalisations individuelles couronnées de succès ! Elle devrait pour cette
raison à se développer dans le collectif. Elle sera freinée par le manque de
terrain en pleine terre dans nos cités.
A En partant du gaz
|
Avant |
Après |
|
|
|
Avec les prix actuels de l’énergie à savoir
Prix
du kWh gaz 0,05 € Prix du kWh électrique 0,17 € (Voir factures 1er
immeuble)
La dépense avant est de 0,05
On prélève 0,62 dans l’eau. L’autre partie 0,38 est de l’énergie
finale payante partagée entre le gaz et l’électricité
-
Le gaz à 0,05 € le kWh soit une dépense
en € de 0,05 x
0,225 = 0,01125
-
L’électricité à 0,17 € soit une dépense
en € de 0,17 x 0,155 = 0,02635
La dépense globale en € pour la
copropriété après est de
0,01125 + 0,02635 = 0,0376
Les
frais annuels en énergie sont réduits de 25%.
L’incitation est vraiment faible pour le Maître d’ouvrage
Avec un même
prix du kWh pour le gaz et l’électricité à savoir
La dépense avant est de 0,11
On prélève toujours 0,62 dans l’eau. L’autre partie 0,38 est de l’énergie
finale payante partagée entre le gaz et l’électricité
-
Le gaz à 0,11 € le kWh soit une dépense
en € de 0,11 x
0,225 = 0,02475
-
L’électricité à 0,17 € soit une dépense
en € de 0,11 x 0,155 = 0,01705
La dépense globale en € pour la
copropriété après est de
0,02475 + 0,01705 = 0,0418
Les
frais annuels en énergie sont divisés par 2,63
L’incitation est là pour le Maître d’ouvrage
B En partant de
l’électricité effet Joule
|
Avant |
Après |
|
|
|
Avec les prix actuels de l’énergie à savoir
Prix
du kWh gaz 0,05 € Prix du kWh électrique 0,17 € (Voir factures 1er
immeuble)
La dépense avant est de 0,17
On prélève toujours 0,62 dans l’eau. L’autre partie 0,38 est de l’énergie
finale payante partagée entre le gaz et l’électricité
-
Le gaz à 0,05 € le kWh soit une dépense
en € de 0,05 x
0,225 = 0,01125
-
L’électricité à 0,17 € soit une dépense
en € de 0,17 x 0,155 = 0,02635
La
dépense globale en € pour la copropriété de 0,01125 + 0,02635 = 0,0376
est à comparer à la dépense de 0,17 avant modification
Les frais annuels en énergie sont divisés par 4,5
L’incitation est forte pour le Maître d’ouvrage
Avec un même
prix du kWh pour le gaz et l’électricité à savoir
Prix du kWh gaz et électrique à 0,11 €
La dépense avant est de 0,11
On prélève toujours 0,62 dans l’eau. L’autre partie 0,38 est de l’énergie
finale payante partagée entre le gaz et l’électricité
-
Le gaz à 0,11 € le kWh soit une dépense
en € de 0,11 x
0,225 = 0,02475
-
L’électricité à 0,17 € soit une dépense
en € de 0,11 x 0,155 = 0,01705
La dépense globale en € pour la
copropriété après est de
0,02475 + 0,01705 = 0,0418
à comparer à la dépense de 0,17 avant modification
Les frais annuels en énergie sont divisés par 2,63
L’incitation est là pour le Maître d’ouvrage
3 Echange avec l’eau plus le sol COP = 7
A En partant du gaz
|
Avant |
Après |
|
|
|
Avec les prix
actuels de l’énergie à savoir
Prix
du kWh gaz 0,05 € Prix du kWh électrique 0,17 € (Voir factures 1er
immeuble)
La dépense avant est de 0,05
On prélève 0,665 dans l’eau. L’autre
partie 0,335 est
de l’énergie finale payante partagée entre le gaz et l’électricité
-
Le gaz à 0,05 € le kWh soit une dépense
de 0,05 x 0,225 = 0,01125
-
L’électricité à 0,17 € soit une dépense
en € de 0,17 x 0,11 = 0,0187
La dépense globale en € pour la
copropriété après est de
0,01125 + 0,0187 = 0,02995
Les
frais annuels en énergie sont divisés par 1,67.
L’incitation n’est pas très forte pour le Maître d’ouvrage
Avec un même
prix du kWh pour le gaz et l’électricité à savoir
Prix
du kWh gaz et électrique de
0,11 €
La dépense avant est de 0,11
La dépense après pour la copropriété est
de
-
Pour le gaz 0,11 x 0,225 = 0,02475
-
L’électricité à 0,11 x 0,11 = 0,0121
La dépense globale en € pour la
copropriété après est de
0,02475 + 0,0121 = 0,03685
Avec
des frais annuels en énergie divisés par 3 l’incitation est assez forte pour le Maître
d’ouvrage
B En partant de
l’électricité effet Joule
|
Avant |
Après |
|
|
|
Avec les prix actuels de l’énergie à savoir
Prix
du kWh gaz 0,05 € Prix du kWh électrique 0,17 € (Voir factures 1er
immeuble)
La dépense avant est de 0,17
On prélève 0,665 dans l’eau. L’autre
partie 0,335 est
de l’énergie finale payante partagée entre le gaz et l’électricité
-
Le gaz à 0,05 € le kWh soit une dépense
de 0,05 x 0,225 = 0,01125
-
L’électricité à 0,17 € soit une dépense
en € de 0,17 x 0,11 = 0,0187
La dépense globale en € pour la
copropriété après est de
0,01125 + 0,0187 = 0,02995
Les frais annuels en énergie sont
divisés par 5,65. L’incitation est forte pour le Maître d’ouvrage
Avec un même
prix du kWh pour le gaz et l’électricité à savoir
Prix
du kWh gaz et électrique de 0,11 €
La dépense avant est de 0,11 alors
que la dépense après pour la copropriété est de
-
Pour le gaz 0,11 x 0,225 = 0,02475
-
L’électricité à 0,11 x 0,11 = 0,0121
La dépense globale en € pour la
copropriété après est de
0,02475 + 0,0121 = 0,03685
Avec
des frais annuels en énergie divisés par 3 l’incitation est assez forte pour le
Maître d’ouvrage
Synthèse
Synthèse vue côté Maître
d’ouvrage (Voire syndicat des copropriétaires)
La synthèse de ce
qui précède pourrait se faire sous la forme d’un formulaire style questions-réponse adressé au Maître
d’ouvrage l’aidant à prendre sa décision d’investissement.
Ce formulaire pourrait être du genre
Quel type de chauffage utilisez-vous
actuellement ?
1)
cas 1 : un chauffage individuel par radiateur électrique?
2)
cas 2 :un chauffage collectif basé
sur la combustion du gaz?
3) cas 2 :un chauffage collectif basé sur la combustion du fioul?
Pensez-vous qu'il soit possible dans
votre cas de prélever l'énergie thermique renouvelable
1) dans
l'air,
2) dans l'eau en précisant dans quel cas on se
trouve (dualité nappe libre, fleuve, eau géothermale)
3 dans une conjugaison de l'eau superficielle
et de l'eau géothermal* ?
Quel est : le prix actuel du kWh gaz ? et celui du
kWh électrique ?
Sans préjuger de ce que sera
l'évolution future du prix du gaz et de l'électricité on peut dire qu'avec un
prix du kWh gaz sensiblement 3 fois moins cher que celui du kWh
électrique il n'est pas intéressant pour un Maître d’ouvrage de rajoutez à
sa chaufferie gaz un complément ENR.
Ceci alors qu’il y a intérêt
financièrement à remplacer les radiateurs électriques individuels par une
chaufferie hybride. Un examen des factures
effectuées par la comptabilité des syndics semble prouver que l’opération
augmentation du prix du gaz est en cours.
Il a en effet été observé une augmentation du prix du gaz de près 30% en
2017 à partir des relevés comptables. Par contre on peut regretter que la
baisse du prix de revient de l’électricité grâce au voltaïque ne soit pas
suivit d’effet en ce qui concerne le prix de vente à l’utilisateur.
Synthèse vue côté région ou département (Voire
commune)
Le
chauffage thermodynamique basé sur la chaufferie hybride présente un certain
nombre d’avantages pour notre pays. Ceci particulièrement dans le cas où le
prix du kWh est le même pour le gaz et l’électricité. Ces avantages sont les suivants :
- Celui de
minimiser la consommation la combustion du gaz et cause de la pollution de
l’air en ville et des nuisances évoquées lors de la conférence de Paris sur le
climat de fin 2015
- Celui de diminuer notablement la consommation
d’énergie finale. On prélève moins d’énergie dans l’environnement avec l’air
- Celui de réduire la consommation électrique dans
des proportions importantes lorsque l’état antérieur est un chauffage
électrique par radiateurs (effet joule) solutionnant le problème social que
pose pour l’occupant la dépense en énergie finale
- On ne tire pas plus sur le réseau en hiver vu que
c’est toujours la combustion qui assure le besoin au plus froid de l’hiver et
ceci quel que soit le mode de prélèvement de l’énergie thermique
Il est probable que l'exécutif va
devoir prendre conscience que le « citoyen
Maître d’ouvrage » est lui aussi capable de raisonner en financier.
Ceci pour que la véritable transition énergétique rentre plus rapidement
dans les faits vu l'urgence qu'il y a à agir. Il va en effet devenir urgent que
la finance ne soit pas notre ennemi comme le pensait notre ancien Président
mais notre allié. A ce sujet, il paraît évident aux Lutins thermiques que notre pays a intérêt à revoir sa politique du prix de vente à
l'utilisateur de l'énergie finale sous ses deux formes
électrique et gaz. Ceci en n’augmentant pas autant le prix de vente de
l’énergie électrique à l’utilisateur et en compensant par une fiscalité
aggravée du prix du gaz. CDeci comme le pratique
d’ailleurs l’Allemagne. L’étude faite dans les pages précédentes le prouve :
cette orientation politique intelligente des prix de vente à l'utilisateur
inciterait d’avantage le Maître d'ouvrage s'occupant du chauffage de l'habitat
à s'orienter vers un renouvelable thermique style "Solar Water Economy". Ceci pour le plus grand bien de
tous. Nous serions enfin libérés
de ce défaut qui nous colle à la peau en France : celui de fixer des
objectifs sans expliquer ce qu'il faut faire pour les respecter. Le
porte-parole du Conseil Supérieur des Lutins Thermiques (CSLT) devenu au fil du
temps le porte-parole de la Législation Thermique est convaincu que c'est par
l'argent que l'on pourrait assurer rapidement une véritable transition
énergétique
Afin de ne pas se déjuger, c'est à la
France qu'il va revenir de montrer l'exemple de ce qu’il faut faire aux autres
pays occidentaux. Ceci en respectant sa Loi
sur la Transition Energétique et la Croissance Verte. La France a peut-être commis l’erreur du Thorium
concernant le nucléaire et celle de la RT 2005 concernant l’isolation mais on
ne refera pas le passé. L’essentiel est qu’il ne soit pas trop tard pour y
remédier. Mais pour cela, il faut se rendre à l’évidence : la raison pour laquelle il y
a un tel écart entre la politique climatique ambitionnée par nos scientifiques
et l’état actuel du climat mondial est liée aux faibles moyens mis à leur
disposition pour y remédier. Ceci particulièrement en ce qui concerne la
transition énergétique. Le porte-parole du CSLT n'est probablement pas le seul
à être convaincu de cela.
Quoiqu’il en soit, il y a un moyen de respecter ces
objectifs : admettre enfin que pour diminuer considérablement la
génération de gaz à effet de serre dans nos villes, il suffit de chauffer
l'habitat en y implantant des chaufferies hybrides associant le gaz et
l'électricité. Ceci en combinant la combustion avec les pompes à chaleur
à compresseur. Cette orientation permettrait de diminuer dans des proportions
importantes la consommation d'énergie finale pour un besoin thermique
sensiblement équivalent. Un besoin thermique sensiblement équivalent par le
fait qu'en raison des erreurs passées, il ne sera guère possible, à moins de
démolir nos villes, d'améliorer dans des proportions suffisantes l'isolation
des bâtis existants.
C'est en utilisant l'eau comme véhicule
thermique préférentiellement à l'air que nous pourrons y parvenir. Ceci par la
modification de nos chaines énergétiques actuelles en utilisant des pompes
à chaleur à compresseur eau eau pour prélever l'énergie thermique naturelle
présente non seulement dans l'eau superficielle des nappes libres ou de la
rivière mais aussi dans l'eau géothermale des aquifères captifs profonds.
Cette orientation présente de nombreux avantages :
- des performances excellentes
- un faible niveau sonore
- des chaufferies compactes
- une pérennité de fonctionnement améliorée par
rapport au "tout gaz" et au "tout électrique
Pour que le concept de cette nouvelle
chaine énergétique soit mis en œuvre et que l'on puisse enfin prélever
dans notre proche environnement l'énergie thermique renouvelable qui s'y
trouve, il va falloir inciter davantage le Maître d’ouvrage à agir au regard du
retour de son investissement (ROI). Ceci en modifiant le prix de vente à
l'utilisateur de l'énergie finale qu'elle soit sous forme électrique ou
gaz. Il ne s'agit pas ici de bouleverser notre modèle économique mais
d'attirer l'attention du politique qu'il s'agit de l'adapter aux circonstances.
Ceci en prenant en compte que l'individu est lui aussi capable de raisonner en
responsable financier.
L'auteur espère que son livre sur
l’énergie et la chaleur renouvelable a convaincu le lecteur que grâce à
l’énergie contenue dans la rivière et dans l’eau géothermale, il est possible
de changer de chaîne énergétique pour chauffer l'habitat urbain dans des
conditions acceptables. Une transition énergétique basée sur ces principes
et une action menée dans ce sens lui semble d'autant plus souhaitable qu'il
sera presque possible de satisfaire tout le monde malgré la forte densité urbaine
d'une grande métropole comme Paris et le fait que le chauffage de l'habitat est
le plus gros poste en termes de consommation d'énergie finale.
Les mouvements financiers nouveaux qui
résulteraient d'une telle opération sont certes loin d'être négligeables mais
ne sont certainement pas insurmontables. Vu les limites de notre planète un
minimum de bon sens permet de penser en effet que le "consommer moins" est meilleur pour l'homme que le "produire plus" et que
c'est cette notion qui doit guider à chaque instant notre action.
Il faudra pour cela probablement se
faire à l'idée qu'en raison d'un coût de réduction du gaz
carbonique voisin de 80 voire de 100 € la tonne, l'argent récolté
provenant de ceux que l’on autorise à polluer en brûlant des produits fossiles
pourrait être utilisé à d'autres fins que de dormir sous forme d’actions. Tant
qu'il reste encore du gaz, il n'est pas irresponsable de raisonner ainsi et
d'espérer une transition "en douceur". Ceci par le fait que nous
n’aurions pas à modifier trop profondément notre modèle énergétique comme
serait le cas si nous attendions trop longtemps. Cette transition "en
douceur" sera en tout cas facilitée par le fait que le prix de vente du
carburant à l'utilisateur est principalement constitué de taxes dont on connaît
le montant. Le calcul ne devrait pas être trop compliqué à faire pour un
économiste vu que l'énergie délivrée par la combustion de 1 kg de
carburant fossile est connue grâce au PCI. Ceci aussi par le fait que l'on
sait grâce à l’IRENA quelle est la quantité annuelle moyenne d'énergie
consommée par un habitant des pays de L'OCDE. Le porte-parole du Conseil Supérieur des Lutins Thermiques
que chacun d’entre vous peut interpréter à sa guise comme étant le Conseil Supérieur de la Législation
Thermique pense comme la directrice de cabinet de Nicolas Hulot : il faut
maintenant passer à l'acte et FAIRE
Mais y en aura-t-il pour toute le Monde ?
S’il n’y avait l’assistance de la
combustion, le réseau de chauffage urbain prévu entre les pages 553
et 557
pour puissant qu’il soit ne permet pas de satisfaire le besoin thermique de
l’ensemble des parisiens au plus froid de l’hiver. Il profite pourtant autant
du fleuve que de l’eau géothermale mais il faut se rendre à l’évidence, il a
besoin de la combustion pour satisfaire le besoin thermique de l’ensemble des
parisiens en raison de la température de congélation de l’eau. Il y a bien les
pompes à chaleur sur nappe libre qui peuvent se substituer complètement à la
combustion avec des performances incomparablement supérieures à l’effet joule
comme on l’a vu à la page 335 mais vu le manque de terrain
disponible en ville il est clair qu’il ne faut pas trop compter sur ce
scénario. Lorsqu’il n’y aura plus de gaz ce qui n’est peut-être pas pour demain
ou bien lorsque la combustion sera interdite en raison du réchauffement
climatique on peut se demander comment le besoin chauffage sera satisfait.
Il y a heureusement les possibilités
d’échange sur l’air avec une chaufferie mixte air eau comme cela est décrit vers le scénario décrit à la première
page de ce livre. Les performances au plus froid de l’hiver sont certes un peu
affectées si l’on échange sur l’air mais ne sont pas si mauvaises que ça. Il
faut revenir à la formule de la page 77 pour évaluer les performances
dans ces conditions 1 / COP = 1 - Tf / Tc qui lie les températures aux
deux sources froide et chaude. Avec une température de l’air à -5°C (268 K) et
une température de l’eau de la seine qui se rapproche du point de congélation
on comprend qu’il n’est plus réaliste d’espérer une aide du réseau d’eau non
potable. C’est alors que l’air peut se substituer à l’eau au sein d’une
chaufferie mixte air eau comme cela est décrit à la première page de ce livre (Nos amis italiens sont selon la
revue Chaud Froid Performance les premiers à avoir réalisés ce système). Se
reporter à la figure de la page 551 qui situe le point de
commutation P air eau sur la base d’une température utile de 50°C (323 K)
sur le condenseur de la PAC en mode aérothermique. Le COP
théorique de 5,78 n’est pas si mauvais que ça.
Appliquez-vous à garder en
toute chose le juste milieu (Confucius)