Les villes, qui concentrent 80 % de la population française et 70 % des émissions de gaz à effet de serre, sont au coeur de la lutte contre le réchauffement climatique, la pollution de l’air et la maîtrise des consommations d’énergie.
La France a défini l’objectif de diviser par 4 d'ici 2050 ses émissions de gaz à effet de serre par rapport à 1990 (le « facteur 4 ») et de tenir les engagements du « paquet énergie climat » adopté au niveau européen : faire passer la part des énergies renouvelables dans le bouquet énergétique européen à 20 % ; réduire les émissions de CO2 des pays de l'Union de 20 % et accroître l'efficacité énergétique de 20 % d'ici à 2020.
L'enjeu est aujourd’hui de soutenir la croissance et l’attractivité des villes, en répondant aux nouvelles attentes de leurs habitants actuels et futurs, en les rendant plus respectueuses de leur milieu, moins consommatrices d’énergie ou d’espace périurbain.
Le Grenelle Environnement a déjà pris la mesure de ces enjeux et initié la mutation de la société française vers un nouveau modèle de développement. En réponse à ces engagements forts, l’Etat encourage ainsi la réalisation, par des collectivités volontaires, d’opérations exemplaires d’aménagement durable des territoires urbains.
Avec l'objectif du facteur 4, et afin de concourir aux objectifs européens d'améliorer d'ici à 2020 l'efficacité énergétique, les collectivités jouent sur de nombreux leviers d'action pour gérer au mieux leurs consommations.
De la production d'électricité propre au recyclage des terres, en passant par la mesure en temps réel des besoins énergétiques, c'est tout le « métabolisme » de l'agglomération qui est repensé.
Gestion des ressources et recyclage des matériaux
De nouveaux procédés de valorisation énergétique des déchets (chantiers, eaux usées) sont expérimentés. Les nouvelles manières d'aménager intègrent cette gestion non plus
comme une contrainte mais comme un principe d'organisation de l'espace.
La question de l'eau est une préoccupation récurrente, dans l'ensemble des projets. L'EcoCité Plaine Commune teste sur le site des Tartres, à grande échelle, un système ambitieux de captation et de réutilisation des eaux pluviales. Il organisera les futurs espaces publics, et permettra de conserver une forte présence des activités de maraîchage.
Entre Nantes et Saint-Nazaire, la future station d'épuration et de retraitement des eaux de Montoir-de-Bretagne permettra la réutilisation d'eaux usées à des fins industrielles, générant ainsi d'importantes économies d'eau potable.
Les bâtiments de l'îlot Allar à Marseille ont pour objectif de préserver la ressource en eau, donnée importante en contexte méditerranéen, et l'énergie, grâce un système intégré de régulation de la température extérieure.
Afin de limiter la pollution lumineuse nocturne, et la consommation d'énergie, de nouveaux systèmes d'éclairage public sont à l'étude à Clermont-Ferrand, à Bordeaux, à Nantes, comme ici à Grenoble. Ces systèmes sont également plus intelligents car ils adaptent leur puissance en fonction de la demande et du passage des usagers.
Réseaux intelligents
Afin d'optimiser la gestion du couple production/consommation d'énergie, de nombreux projets de « smart grids » sont à l'étude qui, en expérimentant de nouveaux modes de distribution et de régulation, permettront d'adapter la production à la demande, en se basant sur un meilleur suivi des besoins dans le temps.
Il s'agit de dépasser le stade expérimental, et de tester à l'échelle d'un quartier de nouvelles solutions techniques à mettre en place.
Production d'énergies renouvelables et de récupération
Cette question est un des axes majeurs de chacun des projets. Tous visent une agglomération plus sobre et performante, en exploitant les différentes sources qu'offrent les territoires (géothermie, solaire, éolien et hydraulique, biomasse).
Dans l'agglomération montpelliéraine, la définition de l'îlot exemplaire « Parc de l'aéroport » permet d'étudier le déploiement d'une boucle d'échange thermique.
Autre ressource naturelle, la température de la mer sera exploitée à Marseille grâce à la mise en place d'une boucle de thalassothermie, pour le chauffage et le rafraîchissement.
