En Europe, le secteur du bâtiment est responsable de 40 % de la consommation d’énergie, tandis qu’en France, il représente 44 % de la consommation énergétique totale et génère plus de 123 millions de tonnes de CO2. Pour faire face à ces chiffres alarmants, la Commission Européenne a mis en place de nouvelles directives visant à améliorer l’efficacité énergétique des bâtiments (EBPD) et a introduit le concept de NZEB (Nearly Zero-Energy Buildings) ou Bâtiments à Énergie Quasi Nulle.
Depuis 2021, tous les nouveaux bâtiments doivent être construits en tenant compte de la durabilité, avec des exigences spécifiques pour les bâtiments publics depuis 2019. Cependant, malgré l’ambition de ces directives, la définition des bâtiments NZEB varie d’un pays européen à l’autre. En décembre 2021, la Commission Européenne a également proposé une révision de la directive pour transformer les bâtiments NZEB actuels en bâtiments à émissions nulles (ZEB, Zero-Emission Building en anglais).
Quatre Catégories de Bâtiments NZEB
Pour qualifier un bâtiment de NZEB, quatre catégories définies au niveau national par des experts peuvent être retenues :
- Bâtiments à énergie nette zéro / Bâtiments à énergie positive (BEPOS)
- Bâtiments à énergie quasi nulle selon les définitions nationales (Quasi Zéro Énergie ou Q-ZEN)
- Bâtiments dont la performance énergétique est supérieure aux exigences nationales en 2012
- Bâtiments construits/rénovés selon les exigences minimales nationales en 2012
Dans cet article, nous explorerons la quantité d’énergie photovoltaïque nécessaire pour qu’un bâtiment devienne NZEB en nous basant sur trois exemples concrets.
Comprendre les Bâtiments NZEB
Nous considérerons un NZEB comme un bâtiment à énergie nette zéro, c’est-à-dire un bâtiment dont la consommation d’énergie est nulle sur une base annuelle, équilibrée par la production d’énergie renouvelable sur place. Le calcul annuel est essentiel, car il permet de compenser les variations saisonnières de la production solaire.
Cela signifie également que si le bâtiment est connecté au réseau électrique, il peut éviter d’installer un système de stockage d’énergie sur place.
Avantages des Bâtiments NZEB
La construction ou la rénovation selon la norme NZEB offre des avantages économiques et écologiques considérables, notamment :
- Réduction des coûts d’exploitation grâce à une consommation d’énergie plus faible.
- Indépendance accrue vis-à-vis du réseau électrique, réduisant l’impact des augmentations tarifaires.
- Possibilité de générer des revenus en vendant l’excédent d’électricité.
- Baisse des coûts d’électricité en période de pointe.
- Réduction des émissions de carbone.
- Meilleure interaction entre le bâtiment et le réseau électrique.
Deux Axes pour Atteindre la Norme NZEB
Atteindre la norme NZEB implique deux actions principales :
- Réduire la consommation d’énergie du bâtiment, ce qui peut être réalisé par des améliorations structurelles, des technologies d’éclairage efficaces et des systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation performants.
- Installer des systèmes d’énergie renouvelable sur place, principalement des systèmes photovoltaïques, qui dépendent du climat local et de la couverture de surface.
Défis de l’Équilibre Demande/Production
Trouver un équilibre rentable entre la demande et la production d’énergie dans un bâtiment est un défi complexe en raison de nombreux facteurs. Cela inclut la variabilité de la demande et de la production d’énergie, mais aussi la nécessité de maintenir l’équilibre du réseau électrique.
Pour aider à résoudre ce défi, la plateforme Spacewell Energy (Dexma) propose un module appelé « Detect » qui identifie les opportunités de rénovation énergétique et les systèmes énergétiques les plus rentables. Il calcule également les installations photovoltaïques sur mesure pour atteindre les objectifs NZEB.
Conclusion
La transition vers des bâtiments NZEB est essentielle pour réduire la consommation d’énergie, les émissions de carbone et les coûts d’exploitation. Elle repose sur deux piliers : la réduction de la consommation d’énergie et l’installation de systèmes photovoltaïques efficaces. Les avancées technologiques, telles que le module « Detect » de Spacewell Energy, contribuent à rendre cette transition plus accessible et rentable pour les propriétaires de bâtiments.