Méthodologie DET PNR NM
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Méthodologie DET PNR NM
NOTE METHODOLOGIQUE SUR LA REALISATION D’UN DIAGNOSTIC ENERGETIQUE DE TERRITOIRE Ce document présente pour chaque secteur consommateur la méthode utilisée pour évaluer les consommations d’énergie, les émissions de gaz à effet de serre associées ainsi que les productions d’énergie. 1. GENERALITES 1.1. Méthode Notre méthode se base sur l’évolution des déterminants. Un déterminant, ou donnée unitaire, est ce qui caractérise les consommations d’énergie des secteurs consommateurs. C’est généralement une donnée facile d’accès qui permettra la mise à jour du bilan, et qui représente bien la croissance ou la décroissance du secteur concerné. On peut citer comme exemple le résidentiel principal pour lequel le déterminant est le nombre de ménages. Ces données unitaires sont ensuite couplées à des ratios, des valeurs ou des données réelles de consommation unitaire, afin d’obtenir le bilan global des consommations d’énergie. Nous calculons ensuite les émissions de gaz à effet de serre, exprimés en équivalent CO2, liés à ces consommations d’énergie. Les coefficients d’émission sont issus de la note Bilan Carbone® de l’ADEME. Enfin nous calculons la facture énergétique du territoire en utilisant le coût des énergies fourni par la DGEMP. Energie finale Charbon Autres énergies Bois Electricité spé Electricité cuisson Elec chauffage Electricité autres (dont ECS et transports) Fioul Gaz naturel GPL Electricité éclairage Urbain1 Essence Kérosène Ordures ménagères kgCO2/kWh 0,343 0 0 0,09 0,06 0,18 0,04 0,271 0,206 0,231 0,1 0 0,264 0,267 0,149 €TTC/MWh habitat Produits pétroliers transport Electricité thermique Electricité spé Fuel Gaz naturel Butane, propane bois Charbon 125 118,7 143,3 68,2 53,9 106,1 32 68,7 €HT/MWh autres secteurs 50 69,4 69,4 27,5 36,3 32 9,5 Tableau 1 : Ratios des émissions de CO2 par source d’énergie et ratios de coût des énergies Les déterminants sont suivis à l’échelle de la commune, le bilan des consommations et des productions d’énergie est donc disponible à la maille communale. Attention, toutefois la pertinence d’un bilan à l’échelle communale est à mettre en regard avec les imprécisions des ratios de consommations unitaires disponibles. 1 Ces émissions dépendent de l’énergie utilisée pour le chauffage urbain (bois, gaz…) Diagnostic énergétique territorial du Parc naturel régional de la Narbonnaise en Méditerranée L’agriculture sur le territoire du PNR 1 1.2. Périmètre du système Les bornes du système étudié varient entre le transport et les autres secteurs consommateurs. Cela est principalement lié à la disponibilité des données concernant le secteur. - - Transport : on prend en compte l’impact des habitants du territoire même en dehors de ses limites. C’est-à-dire les consommations d’énergie de leur véhicule mais également l’impact lié à leur comportement (transport aérien, transport de marchandises par la route, …). Le détail de la méthode est donné dans la partie relative à ce secteur consommateur. Les autres secteurs : pour les autres secteurs consommateurs, on prend en compte les consommations et les productions d’énergie des éléments directement présents sur le territoire : résidences, entreprises, exploitations agricoles … 2. LE RESIDENTIEL 2.1. Les données unitaires Pour le secteur résidentiel, les données unitaires, ou déterminants, sont disponibles dans le recensement de la population réalisée par l’INSEE. Le déterminant est le nombre de ménages avec toutes ses composantes décrites ci-dessous. Ce recensement permet d’accéder à différentes données nécessaires pour réaliser le bilan énergétique des consommations du secteur résidentiel, c’est-à-dire le nombre de logements selon : - L’utilisation : résidence principale, résidence secondaire, logement occasionnel ou logement vacant Le type : maison individuelle ou ferme, logement collectif. Pour simplifier, les logements compris dans les 4 dernières catégories sont affectés aux logements collectifs. L’année de construction : Le mode de chauffage : chaudière collective, chaudière individuelle, radiants électriques, autres moyens de chauffage. L’énergie de chauffage : chauffage urbain, gaz, fioul, charbon, électricité, gaz bouteille, bois. 2.2. Calcul des consommations d’énergie des résidences principales Pour calculer les consommations d’énergie, nous utilisons des ratios locaux de consommation d’énergie, et à défaut des ratios nationaux de consommation d’énergie fournis par une publication de l’ADEME « Les chiffres clés du bâtiment », corrigés climatiquement en fonction du territoire. Ce document donne des ratios de consommation d’énergie unitaire en faisant une distinction entre les logements anciens dont la période de construction date d’avant 1975 et les logements neufs. Or notre méthode distingue chacune des réglementations thermiques depuis la première réalisée en 1975. À partir des évolutions des exigences des réglementations thermiques, nous avons calculé les ratios de consommation unitaire pour les logements construits durant chacune de ces RT. Ce principe s’applique aussi bien aux maisons individuelles qu’aux logements collectifs puisque la distinction entre ces 2 types de logement est donnée dans « Les chiffres clés du bâtiment ». Enfin, une correction climatique de ces ratios de consommation unitaire est appliquée afin de correspondre au mieux au territoire de l’étude. Cette correction est réalisée à partir des degrés jours unifiés (DJU) qui sont une caractérisation de la rigueur climatique. Pour l’étude nous avons utilisé les DJU de Narbonne (1 488 pour 166 jours de chauffe) que nous avons extrapolé aux communes du Parc en fonction de leur altitude. Source : Etude Tecsol 1995 : « Analyse des filières énergétiques et proposition d’axes de développement local », Projet de Parc naturel régional du Pays Narbonnais AERE - Diagnostic énergétique de territoire – Méthode de calcul 2 À partir de ces ratios de consommation unitaires par période de construction, il est donc possible d’obtenir les consommations d’énergie des résidences principales en utilisant les recensements de l’INSEE. Hypothèses de consommation d'énergie finale d'un logement par type de poste [MWh/an] Chauffag Cuisso Elec. e ECS n Spé. Clim Total Maisons individuelles avant 75 16,88 2,67 1,44 3,03 3,00 27,02 Maisons individuelles entre 75 et 81 12,66 2,01 1,08 3,03 3,00 18,78 Maisons individuelles entre 82 et 88 9,49 1,50 0,81 3,03 3,00 14,84 Maisons individuelles de 89 à 99 7,12 1,13 0,61 3,03 3,00 11,89 Maisons individuelles après 1999 6,12 1,13 0,61 3,03 3,00 11,89 Logements collectifs avant 75 13,37 1,79 1,08 3,03 3,00 19,26 Logements collectifs entre 75 et 81 10,02 1,34 0,81 3,03 3,00 15,20 Logements collectifs entre 82 et 88 7,52 1,00 0,61 3,03 3,00 12,16 Logements collectifs de 89 à 99 5,64 0,75 0,45 3,03 3,00 9,88 Logements collectifs près 1999 5,04 0,75 0,45 3,03 3,00 9,88 Tableau 2 : Ratios de consommation unitaire par usage pour le résidentiel 2.3. Calcul des consommations d’énergie des résidences secondaires Nous utilisons la même démarche pour les résidences secondaires que celle utilisée pour les résidences principales. Nous faisons en effet l’hypothèse que lors de leur construction, la réglementation thermique en vigueur a été respectée. La consommation d’énergie des résidences secondaires est de plus pondéré par le taux d’occupation de ces dernières. Le taux d’occupation est une estimation AERE, basé sur le document « Francoscopie 2007 » de Gérard Mermet, et sur nos propres analyses. Il varie selon le type d’occupation des résidences secondaires et selon les zones. On obtient alors le pourcentage d’occupation dans une année avec sa saisonnalité. 2.4. Mise à jour du bilan pour le résidentiel La mise à jour du bilan des consommations du secteur résidentiel est réalisée au fur et à mesure de la mise à jour des recensements INSEE. Cependant, comme on a pu le constater avec les recensements partiels réalisés entre 2004 et 2007, les données relatives au mode de chauffage et au combustible utilisé ne sont pas disponibles. Actuellement, aucune autre source connue ne permet d’obtenir exhaustivement ces informations. 3. L’AGRICULTURE Suite une réunion de travail du 7 août 2008, des ratios locaux de consommation et d’émission vont être fournis par la Chambre d’Agriculture de l’Aude. Dès réception, ils seront intégrés dans les documents. 3.1. Les données unitaires Le bilan énergétique des consommations dans l’agriculture s’effectue à partir des données du recensement général agricole de 2000 réalisé par l’AGRESTE. Ce recensement procure de nombreuses informations sur les exploitations agricoles du territoire : - Nombre d’exploitations agricoles, nombres d’exploitations professionnelles, … Surface agricole utilisée, Surface et nombre d’exploitations suivant différents types d’activité agricole : vigne, fourrage, céréales, fruits, élevage, exploitations laitières, etc … AERE - Diagnostic énergétique de territoire – Méthode de calcul 3 - Bétail présent, … 3.2. Calcul des consommations d’énergie de l’agriculture Pour calculer les consommations d’énergie, nous utilisons des ratios nationaux de consommation unitaire par exploitation agricole fournis par l’AGRESTE. Ces ratios distinguent les exploitations laitières des autres exploitations. Pour les exploitations viticoles, nous utilisons un rapport de 2006 de l’association SOLAGRO « Maîtrise de l’énergie et autonomie énergétique des exploitations agricoles françaises : état des lieux et perspectives d’actions pour les pouvoirs publics » qui donne des ratios de consommation d’énergie par type d’exploitation et par énergie. Ces ratios sont issus de diagnostics énergétiques PLANETE réalisés sur la France entière. Ce type de synthèse est parfois réalisé à une échelle plus locale. On pourra alors extraire des ratios locaux que l’on intégrera dans le tableur de bilan. Il suffit alors de croiser ces ratios de consommation unitaire avec le nombre d’exploitations du type concerné pour obtenir les consommations d’énergie. Vins d'appellation Autre viticulture Exploitations laitières Autres exploitations Hypothèses de consommation d'énergie finale d'une exploitation par source d’énergie [MWh/an] Total Produits pétroliers Électricité Gaz ou GPL ENR 63,6 44,8 14,4 4,4 0,0 67,6 56,6 11,0 0,0 0,0 105,6 60,7 25,1 13,6 5,2 69,6 40,5 16,7 9,1 3,5 Tableau 3: Ratios de consommation unitaire par source énergie pour l’agriculture 3.3. Mise à jour du bilan pour l’agriculture La mise à jour du bilan des consommations de l’agriculture peut se faire par 2 entrées : - La mise à jour des données de recensement : un nouveau recensement général agricole est réalisé tous les 10 ans environ. C’est alors l’occasion de saisir les nouvelles données unitaires dans le tableur de bilan. Des recensements locaux plus fréquents sont parfois disponibles. La mise à jour des ratios de consommation unitaire : pour cela il faut surveiller régulièrement les documents de synthèse de diagnostics PLANETE afin d’extraire des ratios plus récents et/ou plus locaux. 4. TERTIAIRE ET INDUSTRIE 4.1. Les données unitaires Le déterminant de ces 2 secteurs est le nombre d’employés par branche d’activité. En effet, cette donnée reflète bien l’évolution de l’activité de ces secteurs économiques et donc est un lien direct avec les consommations d’énergie. Pour la collecte de ces données, nous utilisons 2 recensements différents car les informations fournies sont complémentaires : - Les recensements ASSEDIC de l’emploi salarié en 1999 et pour l’année de référence. Ces données ASSEDIC nous donne également le nombre d’entreprises présentes par secteur d’activité. Le recensement général de la population de 1999 qui donne l’emploi salarié et non salarié sur la commune étudiée. Ce recensement permet de couvrir les professions libérales, les employés de la fonction publique, les chefs d’entreprises, et tous les emplois non salariés qui ne sont pas comptabilisés par l’ASSEDIC. AERE - Diagnostic énergétique de territoire – Méthode de calcul 4 4.2. Calcul des consommations d’énergie du tertiaire et de l’industrie Pour calculer les consommations d’énergie, nous utilisons des ratios de consommations nationaux qui sont fournis par : - Le CEREN et des données compilées au long des études réalisées par AERE, pour le tertiaire, - La DGEMP pour l’industrie, La décomposition retenue pour présenter ces secteurs économiques est une décomposition en 16 secteurs (NES162). Cette décomposition a été choisie afin de correspondre au mieux aux ratios de consommation unitaire disponibles. Certains ratios supplémentaires sont disponibles (Cafés – hôtels – restaurant et santé – action sociale) et permet d’effectuer un zoom dans les consommations d’énergie. Hypothèses de consommation d'énergie finale du tertiaire par type de poste [MWh/sal] Conso totale chauffage ecs cuisson élec spé autres clim 26,2 31,4 12,3 91,8 8,4 17,1 8,6 12,3 7,5 13,0 4,0 36,0 3,0 5,7 3,0 4,5 2,3 3,2 0,7 15,0 0,2 0,8 0,4 0,7 5,0 1,2 0,5 1,5 0,1 0,3 0,2 0,5 2,6 3,2 2,1 12,8 2,1 3,9 1,8 2,1 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,5 0,6 0,3 2,1 0,3 0,5 0,1 0,3 Cafés_Hotels_Restaurants Santé_Habitat_communautaire Enseignement Sport_Loisirs_Culture Bureaux Commerces Transport_(Locaux_uniquement) moyenne secteur Tableau 4: Ratios de consommation unitaire par usage pour le tertiaire Produits pétroliers MWh/sal Gaz réseau Électricité chaleur Électricité spé Total Cafés_Hotels_Restaurants 4,3 6,5 4,4 2,6 17,9 Santé_Habitat_communautaire 5,1 7,7 5,2 3,2 21,2 Enseignement 1,5 2,3 1,7 2,1 7,6 Sport_Loisirs_Culture 15,4 23,2 16,1 12,8 67,4 Bureaux 1,0 1,4 1,2 2,1 5,7 11,2 Commerces 2,0 3,0 2,3 3,9 Transport_(Locaux_uniquement) 1,1 1,6 1,1 1,8 5,5 Moyenne secteur 1,7 2,5 1,8 2,1 8,1 Tableau 5 : Ratios de consommation unitaire par source d'énergie pour le tertiaire Secteur D'activité en 2004 Industrie Agroalimentaires Biens de consommation Industrie automobile Biens d'équipement Biens intermédiaires Total donné par la DGEMP avec valeurs cachées 2 Combustibles minéraux solides Produits pétroliers Gaz naturel GPL Achats de vapeur Achat Electricité + autoconsommation Total 9,4 MWh/sal 17,5 MWh/sal 71,8 MWh/sal 15,0 MWh/sal 7,1 MWh/sal 47,2 MWh/sal 168,1 MWh/sal 0,1 MWh/sal 0,8 MWh/sal 9,8 MWh/sal 0,8 MWh/sal 0,3 MWh/sal 10,3 MWh/sal 22,1 MWh/sal 0,5 MWh/sal 2,2 MWh/sal 19,6 MWh/sal 0,4 MWh/sal 2,2 MWh/sal 23,8 MWh/sal 48,7 MWh/sal 0,0 MWh/sal 0,8 MWh/sal 7,8 MWh/sal 0,5 MWh/sal 0,1 MWh/sal 9,3 MWh/sal 18,6 MWh/sal 56,3 MWh/sal 25,5 MWh/sal 81,3 MWh/sal 9,6 MWh/sal 12,9 MWh/sal 70,5 MWh/sal 256,1 MWh/sal 25,5 MWh/sal 12,1 MWh/sal 47,1 MWh/sal 11,3 MWh/sal 6,1 MWh/sal 38,5 MWh/sal 140,7 MWh/sal Nomenclature Economique de Synthèse AERE - Diagnostic énergétique de territoire – Méthode de calcul 5 Tableau 6 : Ratios de consommation unitaire par source d'énergie pour l’industrie Lorsque le gaz n’est pas présent sur le territoire, les consommations liées au gaz de ville sont réparties sur les autres énergies. Pour les consommations du patrimoine communal, les résultats des Conseils d’Orientation en Energie de 11 communes ont été intégrés au bilan. Les données réelles de consommation de la cimenterie Lafarge et de Comurhex Malvési seront intégrées au bilan. 4.3. Mise à jour des bilans La mise à jour des bilans de ces secteurs sera réalisée en : - mettant à jour les effectifs de chacun des secteurs d’activité économique retenus, mettant à jour les ratios de consommations unitaires. 5. TRANSPORT 5.1. Les données unitaires Le déterminant principal du secteur des transports est le nombre de voiture par ménage. Cette donnée est fournie à l’échelle communale par le recensement général de la population de 1999 et par les recensements partiels. Le nombre de ménages disposant d’au moins 2 voitures est également disponible. Nous utilisons de plus une donnée fournie dans « Francoscopie 2007 » de Gérard Mermet qui indique que le nombre de ménage équipé d’une troisième voiture est de 5% en France. 5.2. Calcul des consommations d’énergie du transport Nous distinguons dans nos études 2 types de consommation d’énergie pour le transport : - Les consommations d’énergie des habitants et celles engendrées par les habitants, Les consommations de trafic routier sur le territoire étudié. 5.2.1. Les consommations des habitants Pour calculer les consommations d’énergie des véhicules des habitants, nous nous basons sur des données moyennes nationales fournies par le Ministère de l’Ecologie, de l’Energie, du Développement Durable et de l’Aménagement. Ces données nous donne la consommation moyenne du parc automobile français ainsi que le kilométrage moyen parcouru, et cela pour les premières et les secondes voitures des ménages. Mais nous ne nous limitons pas à la seule consommation d’énergie des véhicules personnels. En effet, comme tous les français, les habitants du territoire étudié sont « responsables » d’une partie des transports routiers de marchandises, de passagers, du trafic aérien, etc… Nous consommons en effet des marchandises qui proviennent d’autres pays et d’autres continents, nous utilisons le rail et l’avion pour nos loisirs et nos vacances. Aussi nous avons décidé d’imputer à chaque habitant une part de transport routier de marchandises, de trafic aérien, etc … afin de refléter la réalité de notre mode de vie occidental. Ce choix est un choix de sensibilisation. Ces consommations par habitant se basent sur des données DGEMP de 2004. 5.2.2. Les consommations du trafic routier Pour les consommations d’énergie du trafic routier, nous utilisons des données de comptages routiers généralement fournies par les Conseils Généraux et les Directions Départementales de l’Equipement. Ces comptages nous donnent général le trafic moyen journalier par tronçon analysé ainsi que la part de véhicules légers et de poids lourds qui circulent. À partir de ces données, et en utilisant des moyennes AERE - Diagnostic énergétique de territoire – Méthode de calcul 6 nationales de consommation des parcs automobiles et poids lourds, il est alors possible d’estimer l’énergie consommée sur le territoire par le trafic routier. Pour éviter les doubles comptes, nous ôtons une partie de ces consommations (en fonction des données disponibles) qui sont dus aux passages des habitants du territoire. 5.3. Mise à jour du bilan La mise à jour du bilan des consommations d’énergie du transport se fait par : • La mise à jour du nombre de ménages sur le territoire et la mise à jour du taux d’équipement de ces ménages • La mise à jour des données de consommation moyenne des parcs automobiles et poids lourds, ainsi que les kilométrages moyens des véhicules légers. Ces données sont mises à jour régulièrement. 6. CALCUL DES EMISSIONS DE GAZ A EFFET DE SERRE 6.1. Emissions directes et indirectes À partir des consommations d’énergie, nous calculerons les émissions de gaz à effet de serre du territoire. Nous utiliserons pour cela les facteurs d’émission proposés par le Bilan Carbone, complétés des données du CITEPA et du Groupe de Travail « Observation de l’Energie et de l’Effet de Serre en Région » (regroupant le Réseau des Agences Régionales de l’Energie, l’ADEME, la MIES et l’Observatoire de l’Energie). Pour l’électricité, les émissions varient selon son utilisation (chauffage, cuisson, éclairage, etc.), nous utilisons les facteurs d’émission de la note ADEME/EDF. En intégrant le pouvoir de réchauffement global (PRG) des gaz émis, nous évaluons ces émissions en équivalents CO2. Ces calculs ne posent pas de difficultés particulières, une fois les facteurs d’émission choisis. Pour le secteur agricole, nous avons fait le choix de calculer et de présenter les émissions indirectes de gaz à effet de serre. Pour les calculer, nous nous basons sur des données du CITEPA3 présentées dans le rapport sur les « Substances relatives à l’accroissement de l’effet de serre ». Nous prenons en compte deux sources d’émissions indirectes : • Les émissions de CH4 provenant de la fermentation entérique et des déjections animales • Les émissions de N2O provenant des apports azotés sur les sols cultivés Remarque : En ce qui concerne cette deuxième source, nous sommes bien conscients que les différents types de culture ne nécessitent pas la même quantité d’intrants. Ne possédant pas de données sur ces variations, nous utilisons pour le moment la moyenne nationale par hectare de surface agricole utilisée. Si ces données sont disponibles localement, il est possible de les intégrer au tableur de bilan. Des données fournies par la Chambre d’Agriculture de l’Aude seront prochainement intégrées au bilan. 6.2. Les puits de carbone La présence d’étendue d’eau, l’accroissement maîtrisé de la forêt, le développement de l’agriculture sont autant d’éléments qui permettent l’absorption du CO2 émis dans l’atmosphère par les différentes activités du territoire. Cependant, du fait d’un manque de données précises sur ce fait, nous ne tenons pas compte dans nos études de ces puits de carbone locaux. 7. PRODUCTION D’ENERGIE De la même manière que pour le travail réalisé sur les consommations, nous évaluons la production globale d’énergie sur le territoire. 3 Centre Interprofessionnel Technique d’Études de la Pollution Atmosphérique AERE - Diagnostic énergétique de territoire – Méthode de calcul 7 7.1. Les données unitaires Pour les équipements de production d’énergie sur le territoire, nous interrogeons les Espaces Info Energie, les Conseils Généraux, les Conseils Régionaux ainsi que les délégations régionales de l’ADEME. Nous recherchons les données disponibles dans les communes du territoire et dans les publications de l’INSEE, des centres EDF et GDF régionaux, des régies d’électricité, de la délégation régionale de l’ADEME, de la DGEMP et de l’Observatoire de l’énergie, des syndicats d’électricité, etc. Ces informations sont recherchées en priorité à la maille de la commune. Pour les énergies renouvelables, nous utiliserons essentiellement les sources d’information suivantes. Filières et ressources renouvelables Source d’informations et mode de collecte Biomasse • DRAF, DDA, enquêtes AGRESTE du Ministère de l’Agriculture, ONF, IFN : données disponibles sur leurs sites Internet ou par entretien… Déchets (incinération, compostage, biogaz, etc.) • ADEME, DRAF, DRIRE,... Eolien • Site Internet de l'ADEME (suivi-eolien.fr) • Sociétés de services collectifs • Etudes déjà réalisées concernant le gisement éolien, atlas éolien Micro-hydraulique • DDAF, DRIRE, ADEME • Autres inventaires des sites potentiels déjà réalisés à rechercher Solaire photovoltaïque • FACE, EDF pour les sites isolés et avis de déclaration pour les installations raccordées au réseau de distribution (disponibles sur le site legifrance.gouv.fr). Solaire thermique • EIE, ADEME… Géothermie • Utilisation des données des stations météo locales pour définir le gisement, ADEME, BRGM • Inventaires des sites potentiels déjà réalisés, études de faisabilité Pour la réalisation du bilan de production d’énergie, nous nous attachons à recueillir à l’échelle communale, les informations suivantes : • Le nombre d’installations, • La grandeur représentative du système renouvelable : généralement une surface ou une puissance, • La date d’installation, ce qui permet de se rendre compte de la dynamique locale de développement. AERE - Diagnostic énergétique de territoire – Méthode de calcul 8 Remarque : les installations de productions d’énergie fossile ou fissile sont également prise en compte dans ce bilan lorsque ce type de centrale est présent sur le territoire. 7.2. Les productions d’énergie Pour calculer les productions d’énergie, il existe 2 possibilités : • Les données de production d’énergie sont fournies avec les recensements du nombre d’installations. Ce cas se produit généralement pour le bois énergie, l’hydroélectricité, la géothermie haute température et parfois pour l’éolien. • Si les données de production ne sont pas fournies, alors nous utilisons des ratios de productions que nous adaptons aux spécificités du territoire : ensoleillement de qualité, vent fort et régulier, etc… AERE - Diagnostic énergétique de territoire – Méthode de calcul 9