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Introduction : pourquoi la ville intelligente ?

Alors que l’Organisation des nations unies annonce que deux personnes sur trois vivront en ville en 2030 et que les crises économiques et environnementales touchent de plein fouet les territoires urbains, le traitement efficace des problèmes d’urbanisation est devenu, aujourd’hui, une priorité mondiale. Le développement urbain et les problématiques associées font ainsi l’objet, depuis plusieurs années, de nombreuses conférences internationales : exposition universelle de Shanghai en 2010, Sommet mondial ÉcoCité de Montréal en août 2011, Smart city Expo de Barcelone en novembre 2011, etc.

La 41e exposition universelle, qui a eu lieu à Shanghai en 2010, avait ainsi pour thème « Meilleure ville, meilleure vie » montrant que la ville devient le lieu de nouvelles possibilités, mais aussi de nouveaux défis.

En effet, la concentration de plus en plus forte d’individus en ville est à l’origine d’opportunités inédites mais, également, de nouvelles difficultés dans la gestion urbaine (ressources en eau de plus en plus rares, lutte contre les gaz à effet de serre et contre la pollution atmosphérique, remise en question de certains modes de transport du fait de la raréfaction des carburants fossiles, problèmes posés par les fractures sociales - ghettoïsation, par les catastrophes industrielles et par l’insécurité, production excessive de déchets, consommation croissante d’énergie), qui mal prises en compte peuvent conduire à un renforcement de la dégradation environnementale, de la pauvreté et de l’exclusion.

Dans ce contexte, rendre les villes intelligentes et durables, c’est essayer de diminuer l’impact environnemental, mais, également, de repenser en profondeur les modèles d’accès aux ressources, les transports, la gestion des déchets, la climatisation des édifices et surtout la gestion de l’énergie (production, acheminement, etc.).


En effet, alors que les villes occupent, aujourd’hui, 2 % de la surface du globe, elles abritent 50 % de la population mondiale, consomment 75 % de l’énergie produite et sont à l’origine de 80 % des émissions de CO2. À la fois énergivore et principale source des émissions de CO2, la ville et ses habitants sont les premiers concernés par les dangers du réchauffement climatique. Le succès de la transition vers une société bas-carbone repose, donc, en grande partie sur ce que les villes décideront. Leur rapide implication est essentielle afin d’améliorer les performances environnementales des territoires urbains.



C’est pour ces raisons que les villes sont considérées comme des hauts lieux de la bataille contre le changement climatique. L’Union européenne a estimé à 11 milliards d’euros les investissements publics et privés nécessaires pour permettre à 25 millions d’Européens de vivre dans des villes intelligentes. A l’échelon français, le Grenelle de l’environnement consacre la place de la ville dans les politiques énergétiques et environnementales. Le ministre de l’Écologie, du Développement durable, des Transports et du Logement a ainsi envoyé en novembre 2010 une note aux maires de France leur rappelant que les villes sont le lieu d’« appropriation » et de « déclinaison » du Grenelle de l’environnement.

Dès lors, comment préparer la mutation des villes à ces nouveaux défis pour garantir aux générations futures la sécurité énergétique et un cadre de vie aussi bon que celui actuel ? Comment penser et anticiper leurs fonctions vitales – la mobilité et l’approvisionnement en eau et en énergie, les réseaux de transports et la gestion de ses déchets – pour répondre aux nouvelles problématiques écologiques et aux exigences de confort des citadins ? Quels seront les bénéfices apportés par les systèmes énergétiques intelligents aux territoires urbains ?

Pour en savoir plus :

Article « Villes du futur, ville intelligente ? », Acteurs publics, novembre 2011
Le Grenelle de l’environnement, mémento à l’usage des maires, synthèse des mesures, novembre 2010

Les caractéristiques d’une ville intelligente

Les changements organisationnels, technologiques et sociétaux des villes actuelles sont induits par leur volonté d’être une partie de la réponse au changement climatique. La ville intelligente cherche, ainsi, à concilier les piliers sociaux, culturels et environnementaux à travers une approche systémique qui allie gouvernance participative et gestion éclairée des ressources naturelles afin de faire face aux besoins des institutions, des entreprises et des citoyens.

Les termes pour désigner la ville intelligente sont nombreux : smart city, ville numérique, green city, connected city, éco-cité, ville durable. Comment s’y retrouver ? Quelles sont les caractéristiques d’une ville intelligente ?


Source : tecdev cité par ERDF

Selon Rudolf Giffinger, expert en recherche analytique sur le développement urbain et régional à l’université technologique de Vienne, les villes intelligentes peuvent être classées d’après six critères principaux, liés aux théories régionales et néoclassiques de la croissance et du développement urbain et respectivement fondés sur les théories de la compétitivité régionale, l’économie des transports et des technologies de l’information et de la communication, les ressources naturelles, les capitaux humains et sociaux, la qualité de vie et la participation des citoyens à la vie démocratique de la ville.



  1. Une économie intelligente.
  2. Une mobilité intelligente.
  3. Un environnement intelligent.
  4. Des habitants intelligents.
  5. Un mode de vie intelligent.
  6. Une administration intelligente.




Développer dans les villes de nouveaux services performants

Pour devenir intelligentes, les villes actuelles devront développer de nouveaux services performants dans tous les domaines :

  • transport et mobilité intelligente : l’un des défis consiste à intégrer différents modes de transport – rail, automobile, cycle et marche à pied – en un seul système qui est à la fois efficace, facilement accessible, abordable, sûr et écologique. Cette intégration permet une empreinte environnementale réduite, optimise l’utilisation de l’espace urbain et offre aux citadins une gamme variée de solutions de mobilité répondant à l’ensemble de leurs besoins. Par ailleurs, la ville de demain devra mettre en place les dernières technologies de transport en commun et de mobilité électrique ;
  • environnement durable : les villes devront agir dans deux domaines principaux : les déchets et l’énergie. Concernant les déchets, les villes auront pour mission de réduire, voire d’éviter, leur production de déchets et de mettre en place des systèmes efficaces de récupération et de valorisation des déchets (procédé par lequel on transforme un déchet matériel ou un produit inutile en un nouveau matériau ou produit de qualité ou d’utilité supérieure). Dans le domaine de l’énergie, les villes devront renforcer leur action en matière d’efficacité énergétique (développement de l’éclairage public à faible consommation) et devront mettre en place des systèmes de production locale d’énergie (panneaux solaires sur les toits des édifices, production d’électricité à partir des déchets, etc.) ;
  • urbanisation responsable et habitat intelligent : la valeur élevée de l’immobilier dans les centres villes combinée à la disponibilité limitée des terres rendent l’urbanisation actuelle complexe. En effet, le modèle de l’étalement urbain – coûteux en espace, en équipements publics, en énergie – qui primait jusqu’ici n’est plus possible. Il faut réinventer des formes urbaines qui, à la fois, respectent une intimité indispensable, assurent un ensoleillement suffisant, permettent des évolutions et favorisent le « vivre-ensemble ». Les bâtiments devront, également, être plus intelligents afin de faciliter et d’améliorer la gestion de l’énergie, voire de réduire les consommations.

Pour en savoir plus :

European Smart cities – Rudolf Giffinger
Interview de Keolys
Dossier Véhicules électriques
Dossier Bâtiment intelligent

Les technologies de l’information et de la communication : la solution pour prendre des décisions efficaces

Les nouvelles technologies de l’information et de la communication (NTIC – domotique, capteurs et compteurs intelligents, supports numériques, dispositifs d’information, etc.) seront au cœur de la ville intelligente de demain. Le développement des NTIC permettra une meilleure gestion urbaine grâce à l’obtention et à l’analyse d’informations clés (fonctionnement des installations de production d’électricité renouvelable, état en temps réel des réseaux de distribution public, surveillance du trafic routier, mesure des niveaux de pollution, etc.) au travers d’un système d’exploitation urbain et d’une nouvelle infrastructure de gestion des connaissances.

En effet, en assurant une bonne gestion de la multiplicité d’informations, ces systèmes facilitent la prise de décision aux administrateurs des territoires et permettent ainsi, d’une part, d’améliorer les services existants et, d’autre part, de rendre de nouveaux services à la collectivité (insertion des EnR, gestion de bornes de recharge de véhicules électriques, éclairage public intelligent, vidéosurveillance, gestion des péages urbains, stationnement intelligent, alertes civiles, gestion intelligente des déchets, etc.) et à ses habitants (réduction des consommations d’énergie et d’eau, traitement des déchets, facilitation des déplacements urbains, sécurité, etc.).

La gouvernance, pilier fondamental de la ville durable

La ville intelligente est d’abord une ville mieux gérée grâce aux NTIC. Cependant, l’utilisation des TIC ne crée pas en soi une ville intelligente. Ces technologies doivent être déployées en complément d’une stratégie plus globale pour la ville consistant à bâtir une cité répondant aux besoins des citoyens sur le long terme. Il s’agit d’une véritable mission de planification, à la fois pour les architectes et urbanistes, mais aussi et surtout pour les collectivités territoriales : les technologies devront être associées à des choix judicieux en matière de gouvernance.

Cette gouvernance reposera sur une utilisation juste des informations recueillies. À ce titre, certaines questions se posent. Jusqu’à quel niveau d’information aller ? À quel coût ? Qui sera en charge de la collecte et de l’analyse de toutes ces informations ?

C’est la raison pour laquelle cette gouvernance renouvelée appelle une plus grande transparence et une plus grande ouverture envers les citoyens-acteurs qui participent pleinement au développement urbain. Il s’agit de mettre le citoyen au cœur du processus de planification et, donc, de créer d’autres liens démocratiques entre les gouvernants et les citoyens.

Le citoyen, acteur central de la ville intelligente

Ainsi, la ville doit être construite en fonction des préoccupations des habitants dans tous les domaines (forte demande sociale pour une meilleure santé, des modes de déplacement doux, plus de nature en ville, des circuits courts pour l’alimentation, une plus grande proximité entre les lieux de travail, de loisirs et d’habitation, une moindre vulnérabilité aux crises économiques mondiales et la création d’emplois locaux et durables).

La ville intelligente est alors celle qui se reconstruit autour des besoins de ses habitants qui ne sont plus considérés comme des consommateurs des services mais comme des partenaires et des parties prenantes de son développement. Cette place nouvelle leur est accordée grâce à la démocratisation des moyens d’information permettant plus de participation.

La ville intelligente se définit, donc, comme celle qui lie le développement urbain au développement humain.

Pour en savoir plus :

European Smart cities
« Villes du futur, futur des villes : Quel avenir pour les villes du monde ? », Rapport d’information de M. Jean-Pierre SUEUR, fait au nom de la Délégation sénatoriale à la prospective, n° 594

Les compétences des communes en matière d’électricité

Premier niveau d’administration publique et premier échelon de proximité (Article 145 de la loi n° 2004-809 du 13 août 2004 relative aux libertés et responsabilités locales) en France, la commune est une collectivité locale au sens de l’article 72 de la Constitution du 4 octobre 1958 : elle s’administre librement par un conseil élu et règle par ses délibération les affaires de sa compétence.

Les communes peuvent s'associer pour exercer leurs compétences en créant des organismes publics de coopération tels que les établissements publics de coopération intercommunale et les syndicats mixtes.

Les communes sont les autorités organisatrices d’un réseau public de distribution : elles peuvent confier la gestion d'un réseau de distribution à une régie ou accorder une concession pour la gestion de ce réseau (Article L. 322-1 du code de l’énergie).

Elles concourent avec l'Etat à la protection de l'environnement et à la lutte contre l'effet de serre par la maîtrise et l'utilisation rationnelle de l'énergie (Article L. 1111-2 du code général des collectivités territoriales).
Les communes sont compétentes en matière d’éclairage public. Elles peuvent par ailleurs percevoir des recettes liées à la consommation d’électricité ou à l’utilisation de leur domaine public.

Distribution publique d’électricité

Un réseau public de distribution d'électricité a pour fonction de desservir les consommateurs finals et les producteurs d'électricité raccordés en moyenne et basse tension.

L’autorité organisatrice d’un réseau public de distribution, exploité en régie ou concédé, est la commune ou l’établissement public de coopération auquel elle a transféré sa compétence, ou le département (Article L. 2234-31 du code général des collectivités territoriales).

Le gestionnaire d’un réseau public de distribution d’électricité exerce ses missions dans les conditions fixées par un cahier des charges pour les concessions et un règlement pour les régies (Article L. 322-2 du code de l’énergie ).

Développement des énergies renouvelables

Sous réserve de l’obtention de l'autorisation d’exploiter une installation de production et dans la mesure où l'électricité produite n'est pas destinée à être vendue à des clients éligibles, les communes, sur leur territoire, et les établissements publics de coopération, sur le territoire des communes qui en sont membres, peuvent aménager, exploiter, faire aménager et faire exploiter des nouvelles installations de production d’électricité qui utilisent des énergies renouvelables lorsque ces nouvelles installations se traduisent par une économie d'énergie et une réduction des pollutions atmosphériques (Article L. 2234-32 du code général des collectivités territoriales ).

Les communes et les établissements publics de coopération dont elles sont membres bénéficient par ailleurs, à leur demande, de l'obligation d'achat de l'électricité. Au terme du contrat d'obligation d'achat, ils peuvent vendre l'électricité produite à des clients éligibles et à des fournisseurs d'électricité (Article L. 2234-32 du code général des collectivités territoriales).

Enfin, les communes sont parties prenantes de l’insertion des énergies renouvelables dans les territoires. Ainsi, les zones de développement de l’éolien sont définies par le préfet sur proposition de la ou les communes dont tout ou partie du territoire est compris dans le périmètre proposé ou par un établissement public de coopération intercommunale (Article L. 341-9 du code de l’énergie).

Maîtrise de la demande en énergie

Les communes compétentes en matière de distribution publique d’énergie peuvent réaliser des actions tendant à maîtriser la demande en énergie des consommateurs finals lorsque ces actions sont de nature à éviter ou à différer, dans de bonnes conditions économiques, l'extension ou le renforcement des réseaux publics de distribution d'énergie relevant de leur compétence (Article L. 211-4 du code de l’énergie et article L. 2224-34 du code général des collectivités territoriales ).

Ces actions peuvent également tendre à maîtriser la demande en énergie des personnes en situation de précarité.

Les communes peuvent apporter leur aide aux consommateurs finals en prenant en charge, en tout ou partie, des travaux d'isolation, de régulation thermique ou de régulation de la consommation d'énergies de réseau, ou l'acquisition d'équipements domestiques à faible consommation.

Les actions de maîtrise de la demande en énergie peuvent donner lieu à délivrance de certificats d'économies d'énergie aux communes ou à leurs groupements concernés.

Eclairage public

L’éclairage public est un service public de la compétence des communes (Article L. 2212-2 du code général des collectivités territoriales ) qui peut être transféré à un établissement public de coopération intercommunale ou à un syndicat mixte. Dans ce cas, les communes membres peuvent conserver la compétence relative aux travaux de maintenance sur le réseau d’éclairage public mis à disposition et dont elles sont propriétaires (Article L. 1321-9 du code général des collectivités territoriales).

Taxe et redevances

La loi n° 2010-1488 du 7 décembre 2010 portant nouvelle organisation du marché de l'électricité a rendu obligatoire la taxe communale sur la consommation finale d’électricité à compter du 1er janvier 2011 au profit des communes ou, selon le cas, au profit des établissements publics de coopération intercommunale ou des départements qui leur sont substitués au titre de leur compétence d'autorité organisatrice de la distribution publique d'électricité (Article L. 2333-2 du code général des collectivités territoriales).
Cette taxe est assise sur la quantité d’électricité fournie ou consommée (hors acheminement).
Le tarif de la taxe dépend de la puissance souscrite par le consommateur.

Les communes perçoivent par ailleurs chaque année une redevance pour l'occupation de leur domaine public par les ouvrages de transport et de distribution d'électricité et de gaz, par les lignes ou canalisations particulières d'énergie électrique et de gaz (Article L. 2333-84 du code général des collectivités territoriales).

Les politiques énergétiques au cœur de la ville durable

En matière d’énergie, les villes assurent cinq grandes fonctions : : elles produisent l’énergie, elles distribuent l’énergie, elles consomment l’énergie, elles aménagent leurs territoires et elles incitent les acteurs locaux à infléchir leurs comportements. Les politiques urbaines et les politiques énergétiques sont, donc, indissociables.

Consommation d’énergie par grand poste

En consommation (%)
Toutes communes
Moins de
2000 hab.
2000 à
9999 hab.
10 000 à
49 999 hab.
50 000 hab.
et plus
Bâtiments communaux
75
74
74
77
76
Eclairage public
18
20
20
16
17
Véhicules municipaux
7
6
6
7
7
Total
100
100
100
100
100
Source : Inspiré de EDF Collectivités

Les collectivités territoriales peuvent jouer un rôle important dans le changement climatique

Face au défi du réchauffement climatique, la communauté internationale a décidé de limiter la hausse des températures à 2°C. Dans ce cadre, la France s’est engagée à réduire considérablement ses émissions de CO2. À l’horizon 2020, les engagements pris lors du Grenelle de l’environnement permettront de réduire de près de 20 % nos émissions de GES par rapport aux niveaux de 1990.

Pour atteindre cet objectif, tous les secteurs et les acteurs de l’économie doivent être mobilisés. C’est la raison pour laquelle les collectivités territoriales ont été incitées, depuis 2004, dans le cadre du Plan climat national, à prendre en compte la lutte contre le changement climatique et la maîtrise de l’énergie dans leurs documents de planification.

La majorité des collectivités régionales élaborent aujourd’hui des plans climat énergie régionaux, mettent en place des structures d’observations dans les domaines climatique et énergétique et développent des actions de sensibilisation et d’accompagnement à destination des acteurs locaux présents sur leur territoire.

À des échelles infrarégionales, les grandes agglomérations françaises ont, également, lancé les travaux nécessaires à la réalisation des plans climat énergie territoriaux dans le cadre, notamment, de contrats signés avec l’ADEME (contrat d’objectif territorial - dispositif d’accompagnement des projets et politiques locales destiné à renforcer la prise en compte des questions d’énergie, de climat et d’environnement). Le Plan climat énergie territorial formalise la stratégie de la collectivité pour le climat et constitue :

  • un cadre pour réaliser des actions visant à améliorer l’efficacité énergétique et réduire les émissions de GES (il peut comporter un volet sur l’adaptation au changement climatique) ;
  • un moyen pour communiquer sur la problématique du changement climatique et de l’énergie et inciter à l’action ;
  • un levier pour mobiliser les acteurs du territoire et planifier des actions que s’engagent à porter et mettre en œuvre chaque acteur du territoire sur les court, moyen, et long termes.

Cette dynamique est aujourd’hui renforcée par le Grenelle de l’environnement dont le volet territorial sur la thématique « énergie et climat » est le suivant :

  • une réforme du code de l’urbanisme qui inclut la lutte contre le changement climatique et la maîtrise de l’énergie dans les objectifs des collectivités territoriales et intègre la réduction des émissions de GES et l’amélioration de la performance énergétique dans les objectifs de développement durable qui doivent respecter les documents de planification ;
  • des directives territoriales d’aménagement et de développement durables qui déterminent les objectifs et orientations de l’État en matière, notamment, d’amélioration des performances énergétiques et de réduction des émissions de gaz à effet de serre dans des territoires présentant des enjeux nationaux (loi portant engagement national pour l’environnement, dite loi Grenelle II) ;
  • un schéma régional du climat, de l’air et de l’énergie qui assure la cohérence territoriale des actions menées par les collectivités territoriales dans les domaines du climat et de l’énergie, et articule les objectifs territoriaux aux objectifs nationaux (Grenelle II) ;
  • la généralisation des plans climat territoriaux aux grandes collectivités territoriales et aux établissements publics de coopération intercommunale (EPCI) de plus de 50 000 habitants (lois Grenelle I et II) ;
  • la généralisation des tarifs d’achats d’électricité renouvelable à toutes les collectivités territoriales.

Dans ce cadre, de nombreuses mesures ont été adoptées afin de mettre en œuvre ce volet territorial.

Mesures concernant en propre la commune ou l’EPCI

  • Renforcement de l’articulation entre les objectifs nationaux, régionaux et infrarégionaux et mise en cohérence des trois problématiques climat, air et énergie dans un seul schéma régional (loi Grenelle 2 articles 68 et 69).
  • Obligation, pour les collectivités territoriales de plus de 50 000 habitants, de réaliser un bilan des émissions de gaz à effet de serre et d’adopter un plan climat-énergie territorial (loi Grenelle 1 articles 7 et 51 - loi Grenelle 2 article 75).

Autres mesures : nouvelles possibilités d’intervention et d’obtention d’aides

  • Formulation, par les autorités organisatrices de la distribution d’électricité, propriétaires des réseaux, de leur avis lors de l’élaboration du schéma régional de raccordement au réseau des énergies renouvelables (loi Grenelle 2 article 71-I-1°).
  • Possibilité, pour les établissements publics de coopération intercommunale de moins de 50 000 habitants et les syndicats mixtes exerçant la compétence d’autorité organisatrice de la distribution publique d’électricité, d’élaborer un plan climat-énergie territorial (PCET), en concertation avec leurs communes qui ne sont pas elles-mêmes soumises à cette obligation et qui ne sont pas déjà comprises dans le périmètre d’un PCET adopté (loi Grenelle 2 article 75).
  • Augmentation de la part des énergies renouvelables et de récupération consommée par les réseaux de chaleur (loi Grenelle 1 article 19 alinéa 12 - loi Grenelle 2 article 85 - loi de finances 2009 article 32).
  • Maintien de l’éligibilité des collectivités territoriales aux certificats d’économies d’énergie (CEE) pour les actions permettant la réalisation d’économies d’énergie sur leur propre patrimoine ou dans le cadre de leurs compétences, afin de pouvoir initier et soutenir des actions de maîtrise de l’énergie adaptées aux enjeux locaux (loi Grenelle 2 article 78-II-3°).
  • Possibilité, pour toute personne morale, d’exploiter une installation de production d’électricité utilisant l’énergie solaire (photovoltaïque), dont les générateurs sont fixés ou intégrés aux bâtiments dont elle est propriétaire (loi Grenelle 2 article 88).
  • Aménagement du calcul de la redevance perçue suite au renouvellement d’une concession hydroélectrique afin d’inclure parmi les bénéficiaires, outre l’Etat et les départements, les communes concernées par l’exploitation de ces installations hydroélectriques renouvelées (loi Grenelle 2 article 91).

Par ailleurs, de nouveaux outils sont définis par le Grenelle de l’environnement (lois Grenelle 1 et Grenelle 2, textes réglementaires, dispositifs contractuels) pour intégrer la planification énergétique à l’échelon local :

  • le Schéma de cohérence territoriale (SCoT) : document d’urbanisme qui détermine, à l’échelle de plusieurs communes ou groupements de communes, un projet de territoire visant à mettre en cohérence l’ensemble des politiques sectorielles notamment en matière d’urbanisme, d’habitat, de déplacements et d’équipements commerciaux, dans un environnement préservé et valorisé. Ils ont été instaurés par la loi relative à la solidarité et au renouvellement urbains du 13 décembre 2000 (loi SRU) ;
  • le Plan local d’urbanisme (PLU) : principal document de planification de l’urbanisme au niveau communal ou éventuellement intercommunal ;
  • le Projet d’aménagement et de développement durable (PADD) : document politique qui définit les orientations générales et le projet de la collectivité locale en matière de développement économique et social, d’environnement et d’urbanisme à l’horizon de 10 à 20 ans. Il apporte une véritable dimension environnementale à la vision du territoire (article L.123-1, 2° alinéa du code de l’urbanisme) ;


Source : inspiré de EDF Collectivités

La loi Grenelle II renforce les objectifs des SCoT, des PLU et des cartes communales, qui doivent notamment contribuer à réduire la consommation d’espace (lutter contre la périurbanisation), à améliorer les performances énergétiques, à réduire les trajets obligatoires entre domicile et travail, réduire les émissions de gaz à effet de serre, etc.

Pour en savoir plus :

Plan Climat national
Plan Climat Energie territorial

Les initiatives

Le Cadre de référence européen de la ville durable (Reference Framework for European Sustainable cities – RFSC)

Le développement durable est un principe fondamental partagé par l’Union européenne, les États membres et les collectivités territoriales. Il promeut une amélioration permanente de la qualité de vie et du bien-être des générations présentes et futures. La promotion du développement durable urbain est un élément essentiel de la politique de cohésion européenne et constitue un processus permanent. Elle requière un dialogue à plusieurs niveaux, une gouvernance et des actions communes, entre les villes, les États membres et l’Union européenne en vue de la mise en application d’approches intégrées de développement urbain.

En mai 2007, les ministres européens en charge du développement durable ont signé la Charte de Leipzig de la ville durable européenne. À partir d’un certain nombre de documents importants déjà existants sur la politique urbaine – notamment le Programme d’Action de Lille de 2000, l’Acquis Urbain de 2004 et l’Accord de Bristol de 2005 – la Charte de Leipzig définit deux objectifs clés :

  • le développement urbain intégré doit être appliqué sur tout le territoire de l’Union européenne ;
  • les quartiers défavorisés doivent faire l’objet d’une plus grande attention dans le cadre d’une politique de développement urbain intégré.

Les ministres ont renouvelé leur engagement en 2008 avec la Déclaration de Marseille, par laquelle ils ont reconfirmé les objectifs de la Charte de Leipzig en mettant, particulièrement, l’accent sur le changement climatique afin d’en reconnaître l’importance croissante.

Par ailleurs, en 2009, les ministres européens en charge du développement urbain ont décidé de créer un outil pratique servant à traduire les objectifs communs de développement durable et ceux de la Charte de Leipzig en termes plus concrets. Ceci a été le point de départ de la création du Cadre de référence européen de la ville durable. Ce cadre de référence prend la forme d’une plateforme web, conçu pour aider les acteurs du développement urbain et de la gestion des villes à améliorer le dialogue et leurs actions en matière de développement durable. Il a pour objectif d’accompagner et d’encourager les villes, mais aussi d’autres parties prenantes comme les départements et les régions, à prendre le chemin du développement urbain durable.

En 2010, à Tolède, les ministres ont réaffirmé la pertinence de l’approche intégrée pour l’élaboration des politiques afin de réaliser un développement urbain plus intelligent, plus durable et fondé sur l’inclusion sociale. Ils ont décidé de poursuivre le processus du cadre de référence à travers une phase d’expérimentation des différentes mesures qu’il contient dans 60 villes européennes pour parvenir en 2012 à une version définitive qui sera traduite et diffusée dans chaque pays.

Pour en savoir plus :

Site du Cadre de référence pour des villes durables européennes
Charte de Leipzig sur la ville européenne durable 2007
Déclaration de Marseille 2008
Déclaration de Tolède 2010

Programme de la Commission européenne – « Villes et communautés intelligentes »

Le 4 février 2011, lors du sommet consacré à l’énergie et à l’innovation, le Conseil européen a invité la Commission européenne à lancer une initiative industrielle sur les « solutions d’économie d’énergie dans les villes ».

Présentée par la Commission européenne dans la communication intitulée « Énergie 2020 – Une stratégie pour une énergie compétitive, durable et sûre », l’initiative «Villes et communautés intelligentes » (Smart Cities and Communities Initiative) est un projet de dimension européenne qui a pour objectif de faire des villes européennes des vecteurs d’innovation dans le domaine des technologies énergétiques et de les soutenir dans leurs démarches visant à réduire leurs émissions de gaz à effet de serre. Elle s’inscrit dans le cadre du Plan stratégique européen pour la technologie énergétique (Plan SET), qui concentre les financements européens pour la R&D sur un petit nombre d’initiatives.

Dans ce cadre, la Commission européenne a mené une consultation publique du 18 mars au 13 mai 2011 afin de recueillir l’avis de tous les acteurs concernés. Son but était de proposer une vision européenne pour l’initiative « Villes et Communautés intelligentes » et de recevoir des commentaires et des idées supplémentaires sur cette proposition. Par ailleurs, elle envisage de créer un forum des parties prenantes regroupant les différents acteurs du domaine de l’énergie en structurant leur dialogue et leurs contributions par rapport à l’initiative. Enfin, l’initiative pourra évoluer vers un Partenariat européen de l’Innovation, comme prévu par la communication de la Commission sur l’Union de l’innovation.

Elle a, également, publié le 2 juillet 2011 un appel à projets qui s’inscrit dans le cadre de la thématique Energie du 7ème programme-cadre pour la Recherche et le Développement (7e PCRD) et est dédié spécifiquement aux « Villes et Communautés intelligentes ». Doté d’un fonds communautaire de 40 millions d’euros, il vise à soutenir des projets menés par des municipalités européennes dans ce domaine.

Pour en savoir plus :

Communication de la Commission européenne « Énergie 2020 - Une stratégie pour une énergie compétitive, durable et sûr »
Site de la Commission européenne consacré à l’Initiative

La Convention des maires

La Convention des Maires est une initiative de la Commission européenne pour inciter les collectivités locales et régionales à dépasser les objectifs climatiques et énergétiques dits des « 3 x 20 » fixés par l’Union européenne. Elle regroupe les collectivités territoriales (près de 3 000 collectivités signataires à la mi-2011) qui souhaitent être plus actives en faveur d’une énergie locale durable grâce à des actions pour une meilleure efficacité énergétique et pour le développement des énergies renouvelables.

Les collectivités territoriales adhérant à ce programme sont volontaires et doivent soumettre un Plan d’actions pour l’énergie durable (Sustainable Energy Action Plan – SEAP), décrivant les moyens envisagés pour atteindre les objectifs. Comme les engagements de la Convention impliquent tout le territoire géographique du signataire (petites et grandes villes, communautés de communes ou d’agglomérations, régions, etc.), le plan d’actions doit concerner à la fois les acteurs publics et privés du territoire.

Par ailleurs, la Convention des Maires est, également, ouverte à d’autres organisations capables d’apporter un appui technique et/ou financier. Ces structures de soutien sont de deux types :

  • les administrations publiques, qui sont en mesure d’apporter un soutien financier et technique aux villes, qui ont la volonté politique de s’engager dans la Convention, mais qui manquent de compétences, ou de ressources, pour remplir leurs engagements, notamment l’élaboration et la mise en œuvre des Plans d’actions ;
  • les réseaux d’autorités locales et régionales, qui se sont engagés à donner à la Convention la plus grande audience, en relayant l’initiative auprès de leurs membres, en facilitant l’échange d’expériences et en s’unissant pour défendre leurs intérêts communs.

Leur rôle est d’accompagner, techniquement et financièrement, les signataires de la Convention des Maires et de promouvoir l’initiative dans leur zone géographique ou parmi leurs membres.

Dans chaque État membre, les dépenses effectuées pour améliorer l’efficacité énergétique et utiliser les énergies renouvelables dans le logement seront éligibles aux aides du Fonds européen de développement régional (FEDER), dans la limite d’un plafond de 4 % de la contribution totale allouée à chaque État membre au titre de ce fonds.

Pour en savoir plus :

Site de la Convention des maires

L’association Energy cities

Créée en 1990, Energy Cities est une association européenne qui regroupe plus de 1 000 villes dans 30 pays différents et dont le but est d’imaginer le futur énergétique des villes.

Les principaux objectifs de cette association sont de renforcer le rôle et les compétences des collectivités territoriales dans le domaine de l’énergie durable, d’agir sur les politiques et les propositions des institutions de l’Union européenne dans les domaines de l’énergie, de la protection de l’environnement et des politiques urbaines et de développer et promouvoir les initiatives des collectivités territoriales par des échanges d’expériences, des transferts de savoir-faire et le montage de projets communs.

La démarche ÉcoCité/ÉcoQuartier : accompagner l’évolution durable des grands territoires urbains

CDéveloppé d’abord par les pays scandinaves et l’Allemagne, le concept d’écoquartier a été introduit en France grâce au rapport Attali sur la libération de la croissance française. Le rapport préconisait la création d’une dizaine de « laboratoires de la modernité urbaine », appelés « Ecopolis ». Ces pôles devaient associer la haute qualité environnementale aux technologies de pointe en matière de transport et de communication.

Cette idée a été reprise par le Grenelle de l’environnement. Lancée en novembre 2009, dans le cadre du Plan Ville durable, la démarche ÉcoCité permet aux collectivités territoriales retenues de guider leur réflexion de manière transversale, pour mettre en place des projets urbains innovants et des démonstrateurs de ce que sera la ville de demain. 13 projets d’ÉcoCité en France, pour lesquels les collectivités locales se sont fortement impliquées et jouent un rôle de catalyseur en fédérant des acteurs publics et privés et qui sont décrits comme de véritables « laboratoires et vitrines de la ville durable française » par Benoît Apparu, secrétaire d’État chargé du Logement, ont ainsi été sélectionnés en 2009 dans le cadre du Plan Ville durable :

  • Bordeaux : ÉcoCité Plaine de Garonne,
  • Clermont-Ferrand : ÉcoCité Clermont Métropole,
  • Grenoble : ÉcoCité grenobloise,
  • Marseille : ÉcoCité Euroméditerranée,
  • Metz : ÉcoCité Metz Métropole,
  • Montpellier : De Montpellier à la mer,
  • Nantes - St Nazaire : Éco.Métropole,
  • Nice : ÉcoCité Nice Côte d’Azur – Plaine du Var,
  • Pays Haut Val d’Alzette : ÉcoCité Alzette – Belval,
  • Plaine Commune : Terre de partage et d’innovation urbaine,
  • Rennes : ViaSilva 2040,
  • Strasbourg – Kehl : Métropole des Deux-Rives,
  • Territoire de la Côte Ouest – La Réunion : ÉcoCité insulaire et tropicale.

La démarche ÉcoCité a donné lieu à un dialogue nouveau entre l’État et les collectivités territoriales, sur les stratégies de développement urbain durable. Leur mise en œuvre se concrétise aujourd’hui grâce à des décisions de soutien financier prises par l’État dans le cadre du Programme des Investissements d’avenir.

Ainsi, l’État, en coordination avec la Caisse des Dépôts et l’ADEME, a mis en place un fonds intitulé « Ville de demain », doté d’un milliard d’euros. L’objectif de ce fond est de donner la priorité aux programmes urbains intégrés et de faciliter l’émergence de nouvelles façons de concevoir, construire, faire évoluer et gérer la ville en s’appuyant sur une approche intégrée des transports et de la mobilité, de l’énergie et des ressources, de l’organisation urbaine et de l’habitat.

93 projets proposés par les 13 ÉcoCités seront ainsi financièrement soutenus grâce à ce fonds. Les projets retenus se distinguent par leur haut niveau d’innovation et de performance environnementale et seront lancés dans les deux ans. Lors de la première phase de sélection, l’Etat s’engage à soutenir l’investissement public et privé pour des opérations exemplaires d’aménagement durable via une mise en œuvre immédiate (40 millions d’euros sont d’ores et déjà engagés pour accompagner des études et les projets sélectionnés.

Dans le cadre d’une seconde session, 49 projets ont, également, été présélectionnés. Pour cette session, le financement de l’État est évalué à 151 millions d’euros. En tout, les ÉcoCités devraient ainsi bénéficier d’un soutien total de plus de 750 millions d’euros pour la période 2010-2017, en cohérence avec le temps long de la fabrique de la ville, pour des opérations d’urbanisme qui vont marquer les dix prochaines années.

Pour en savoir plus :

Rapport Attali sur la libération de la croissance française
L’État soutient 93 projets innovants présentés par les 13 ÉcoCités

Le Réseau des territoires à énergie positive

Un territoire à énergie positive est un territoire dont les besoins d’énergie ont été réduits au maximum et sont couverts par les énergies renouvelables locales.

L’objectif du réseau des territoires à énergie positive est de faciliter, à travers des échanges entre ses membres, le développement de politiques énergétiques globales dans les territoires ruraux et de participer à l’enrichissement mutuel des connaissances et compétences des différents acteurs, issus de cultures variées.

Les missions principales du réseau sont de :

  • capitaliser et mutualiser les diverses expériences menées dans les territoires ;
  • mettre au service de ses membres des outils opérationnels et des espaces d’échanges ;
  • promouvoir des modèles d’organisation territoriale de l’énergie auprès des institutions et pouvoirs publics.

Il rassemble de manière informelle des acteurs du monde rural souhaitant aborder la question de l’énergie dans une approche globale du développement des territoires. Les membres du réseau partagent une même vision d’un système énergétique décentralisé et démocratisé, et constatent que l’application des principes de cette vision conduit à des résultats économiques, sociaux et écologiques positifs pour leur territoire. Les membres s’engagent sur des objectifs à atteindre et des moyens à mettre en œuvre à travers la signature de la charte du réseau. Le réseau est composé de 3 collèges : celui des porteurs de projet, celui des collectivités territoriales et celui des structures de soutien.

Pour en savoir plus :

Charte du réseau des territoires à énergie positive

Eco-City : promotion de la mixité sociale et réduction de l’empreinte carbone

Description du concept

Le concept d’« Eco-City » recouvre l’ensemble des villes construites selon une démarche globale de développement durable. Les projets, qui concernent actuellement et principalement la rénovation de quartiers, sont construits dans une démarche multisectorielle (construction, énergie, transport) et visent à garantir au sein de l’espace créé une mixité sociale et une maîtrise de l’empreinte carbone en favorisant la mixité fonctionnelle, les transports doux, des normes de construction strictes en matière d’efficacité énergétique, le recyclage, l’insertion de production d’énergie renouvelable, etc. Ces projets sont, pour les plus petits, à l’image de BedZED au Sud de Londres couvrant près de 1,7 hectare, et pour les plus grands, à l’image de l’ambitieux projet chinois de Dongtan au Nord de Shanghai couvrant lui près de 90 km² pour une population cible de 500 000 habitants en 2050.

Les modes de financement observés pour ces projets dépendent encore soit d’aides publiques, qui seront de plus en plus limitées, soit d’un financement par des promoteurs en contrepartie d’une occupation plus intensive des sols (exemple du quartier 22@bcn à Barcelone) qui ne peut pas être une solution adaptée à toutes les villes. Cependant, le concept d’« Eco-City » pourrait favoriser l’émergence de nouveaux modèles d’affaires, comme celui d’intégrateur de services urbains. Porté par le BTPiste/promoteur immobilier en charge de la construction ou de la rénovation du quartier, il s’agirait de proposer aux collectivités locales une solution de quartier durable clé en main avec des services d’exploitation du quartier (urbains et énergétiques) garantissant un coût optimisé, le tout pouvant prendre la forme d’une concession. La co-entreprise EMBIX créée par le groupe Bouygues et en charge de la gestion énergétique du projet Issy Grid est-elle le prémice de cette évolution ?

Le quartier Vauban à Freiburg (Allemagne) : un pionnier de l’Eco-city situant le citoyen au cœur de la réflexion sur la ville

Le quartier Vauban situé à Freiburg, en Allemagne, fait office de référence en matière de création d’éco-quartier. La mise en disponibilité au début des années 1990 d’une ancienne caserne militaire offre la possibilité à la mairie de lancer en 1996 la reconversion de cette zone de 38 hectares dans une logique de développement durable. Le lancement de ce projet a été rendu possible par la mise en place de mécanismes de concertation et de discussion entre autorités publiques et associations. Entre 1995 et 1999, la commune de Freiburg investit près de 20 000 euros par an pour développer ce processus de discussion et trouver un consensus. L’association « Forum Vauban » est reconnue comme entité gestionnaire et coordinatrice de ce processus.

Du point de vue du réaménagement de la zone, plus d’une dizaine d’anciennes casernes, représentant environ 10 % de la surface, sont rénovées et transformées en logements alternatifs, en logements collectifs et en espaces socioculturels. Les 90 % restants sont détruits, afin de créer, d’une part, des nouveaux logements et, d’autre part, des espaces dédiés à l’industrie et à l’artisanat (4 hectares sont utilisés comme terrain industriel et 2 hectares pour des PME et des artisans), tous deux construits dans une logique de proximité entre lieu de travail et habitation.

Le quartier s’est progressivement développé pour répondre aux quatre enjeux suivants :

  • favoriser la mixité sociale : création d’espaces de rencontre, suppression des clôtures dans les espaces privatifs, mise en place d’un marché de petits producteurs locaux, constitution de petites communautés unies et impliquées dans la construction des logements (Baugruppen) ;
  • limiter les transports motorisés : construction de deux garages collectifs aux deux entrées du quartier, mise en place d’un système d’auto-partage, construction d’une ligne de tramway, conversion des rues en espaces dédiés au jeu et à la circulation piétonne ou à vélo, avec limitation de la vitesse de circulation des automobiles à 5 km/h (sur le premier axe du quartier, l’allée Vauban, qui relie le quartier aux communes voisines, la vitesse de circulation est limitée à 30 km/h) ;
  • maîtriser l’énergie : respect des critères d’éco-construction, construction de maisons passives (150 logements) voire à énergie positive, installation de 2 500 m² de panneaux photovoltaïques sur les toitures, mise en place d’une usine de cogénération à base de biomasse alimentant le réseau de chaleur. Combinée à la production d’énergie solaire, elle permet de couvrir près de deux tiers de la consommation en électricité du quartier ;
  • réduire la consommation d’eau potable : récupération des eaux de pluie et utilisation pour les usages quotidiens (toilettes, lave-linge, arrosage, etc.), recyclage des eaux usées d’origine domestique pour produire du biogaz, construction de toitures plates et végétalisées pour maximiser la rétention d’eau.

Les résultats obtenus par le quartier Vauban à Freiburg sont positifs, d’un point de vue social, économique et écologique.

Le quartier Vauban, plus de 15 ans après le début de son réaménagement fait office d’exemple dans le domaine des éco-quartiers. Sur l’ensemble des critères économiques, écologiques ou sociaux, le mécanisme de concertation situant le citoyen au cœur de la réflexion sur la ville semble avoir porté ses fruits.

BedZED à Hackbridge (Royaume-Uni) : une première étape vers l’habitat écologique

Du côté du Royaume-Uni, Beddington Zero Energy Development (BedZED) est un éco-quartier composé d’une centaine d’habitations, dont la construction s’est étalée entre 2000 et 2002. Conçu par le cabinet d’architecte Bill Dunster et financé principalement par l’association caritative Peabody Trust, BedZED a été récompensé par de nombreux prix et s’est imposé comme une des figures de proue des éco-quartiers en définissant un nouveau standard dans l’habitat écologique.

Cette réduction de l’empreinte écologique se traduit par :

  • une consommation réduite d’énergie : isolation renforcée, orientation des terrasses pour optimiser l’ensoleillement, ventilation avec système de récupération de la chaleur ;
  • un recours maximal aux ressources locales et renouvelables : production d’énergie grâce à des panneaux photovoltaïques, centrale de cogénération alimentée au bois, véhicules électriques en partage, utilisation de matériaux de construction locaux (provenance < 50 km) ;
  • une réutilisation et un recyclage des ressources: récupération des eaux de pluie, gestion des déchets, utilisation de matériaux recyclés.

Au-delà des aspects environnementaux, la mixité sociale fait partie intégrante du concept, garantie par une proportion importante de logements sociaux (environ un tiers), un prix d’achat de l’immobilier globalement en ligne avec le prix du marché et le financement du surcoût de ces installations par les activités commerciales et de bureaux développées au sein du quartier.

Les aides publiques et associatives consacrées à ce quartier ont permis une réduction des consommations d’électricité et d’eau chaude respectivement de 45 % et 81 %, la réduction des trajets motorisés a atteint 65 %. Cependant, les infrastructures du quartier n’ont pas su trouver un équilibre économique satisfaisant : à cours de subvention, la crèche a été fermée, la centrale à cogénération, non rentable, n’est plus en fonctionnement, etc.

Le quartier 22@bcn à Barcelone (Espagne) : un modèle de financement fondé sur la promotion immobilière

Les politiques de réhabilitation de centre-ville ou d’aménagement urbain peuvent constituer des gisements de financement significatifs. C’est la stratégie suivie par la ville de Barcelone pour redynamiser son nouveau quartier dédié à l’économie de la connaissance situé en centre-ville, le quartier 22@bcn. Les avantages donnés aux promoteurs (occupation plus intensive du sol) ont été compensés par deux types d’obligation : leur contribution au financement du Plan spécial d'infrastructures (aménagement de la voierie, climatisation centralisée, etc.) et la contrainte de mixité fonctionnelle (les propriétaires doivent céder une part de leur terrain pour de nouveaux logements, de nouveaux équipements et de nouveaux espaces verts).



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Smart Grid City : une gestion locale des sources d’approvisionnement et de consommation

Description du concept

Les « Smart Grid Cities » sont les villes visant avant tout à gérer de façon plus efficace et citoyenne leur consommation d’énergie et celles de leurs administrés. Cela passe, notamment, par une optimisation locale des sources d’approvisionnement et de consommation d’énergie, et ce à différents pas de temps, et une gestion plus intelligente des réseaux et de l’équilibrage entre la production et la consommation pour faciliter l’insertion des énergies de sources renouvelables et des nouveaux usages (mobilité électrique, etc.). Le rôle des nouvelles technologies de l’information et de la communication (NTIC) est ici clé pour relever ces défis.

La baisse considérable des coûts de communication et de stockage de l’information, l’augmentation des capacités de traitement des données en temps réels ou de façon prédictive rendent possible la maîtrise de la demande et l’optimisation énergétique à la maille locale. Elles placent les acteurs des NTIC, les équipementiers énergétiques et les start-ups innovantes, comme fournisseurs de solutions énergétiques pour les villes (meilleure connaissance de leurs consommations, identification des leviers d’optimisation, mise en œuvre d’automatismes gérés à distance permettant de réguler, voire d’effacer, des consommations, etc.).

Cette vision tend à abandonner une réflexion organisée en silo et, par là-même, la structuration du marché national français cloisonné et optimisé par grandes filières (fourniture d’électricité ou de gaz et gestion des réseaux d’électricité ou des infrastructures de gaz, parfois étendues à l’eau, pétrole, services énergétiques, chauffage urbain). Elle oblige les énergéticiens à aborder les questions énergétiques dans leur globalité et à faire évoluer leurs offres vers davantage de services de type demand side management et vers davantage de performance énergétique.

Xcel Energy a fait office de pionnier dans le domaine, avec son projet à Boulder (Colorado) lancé en 2008. Depuis, de nombreuses villes ont emboité le pas.

Les modes de financement observés pour ces projets dépendent encore soit d’aides publiques, qui seront de plus en plus limitées, soit d’un financement par des promoteurs en contrepartie d’une occupation plus intensive des sols (exemple du quartier 22@bcn à Barcelone) qui ne peut pas être une solution adaptée à toutes les villes. Cependant, le concept d’« Eco-City » pourrait favoriser l’émergence de nouveaux modèles d’affaires, comme celui d’intégrateur de services urbains. Porté par le BTPiste/promoteur immobilier en charge de la construction ou de la rénovation du quartier, il s’agirait de proposer aux collectivités locales une solution de quartier durable clé en main avec des services d’exploitation du quartier (urbains et énergétiques) garantissant un coût optimisé, le tout pouvant prendre la forme d’une concession. La co-entreprise EMBIX créée par le groupe Bouygues et en charge de la gestion énergétique du projet Issy Grid est-elle le prémice de cette évolution ?

Boulder City (Colorado, États-Unis) : un pilote référent en matière technologique mais un échec financier

Xcel Energy, Utilities opérant dans l’Etat du Colorado, a lancé en 2008 un projet pilote à Boulder, ayant vocation à devenir une vitrine des Smart Grid Cities. Grâce à l’installation de compteurs intelligents et à l’utilisation d’un système de gestion des moyens de production locaux et de la demande, le projet Boulder visait à optimiser l’ensemble du système électrique. Cela se traduit par un contrôle à distance des consommations des clients finaux, la possibilité d’effacer ponctuellement les clients en fonction du degré de tension entre l’offre et la demande (Demand Response) ainsi que de gérer et d’optimiser l’intégration de sources de production intermittentes telles que l’éolien et le photovoltaïque.

Si le projet a réussi d’un point de vue technique, le volet économique s’est, en revanche, transformé en échec pour Xcel Energy. Ainsi, le pilote de Boulder a permis d’améliorer significativement la qualité de service (réduction du temps de coupure par client d’un peu plus de 10 minutes, disparition des plaintes liées aux fluctuations de tension sur le réseau) et l’efficacité énergétique au niveau du réseau de distribution (économie de 18 $ par foyer et par an sur les pertes techniques de distribution, soit environ 4 % du coût de distribution - hypothèse d’un coût de distribution de 40 $/MWh).

Cependant l’équilibre économique n’a pas été trouvé par Xcel Energy. L’investissement initialement prévu de 15 M$ en 2008 a triplé pour atteindre près de 45 M$ fin 2011. Cette augmentation est liée en grande partie aux surcoûts de terrassement et d’installation du réseau de fibre optique.

Le régulateur local, la Public Utilities Commission (PUC), a refusé la demande d’Xcel qui voulait imputer ce montant aux clients finaux via les tarifs de vente. Le montant transférable a été limité à 60 % de l’investissement (sur les 45 M$ d’investissement, 28 M$ auront pu être financés grâce à une augmentation des tarifs de vente de l’électricité au Colorado. Les 17 M$ restants seront à la charge d’Xcel, tant que le projet de Boulder ne sera pas entièrement terminé). Fin 2011, les habitants de Boulder ont décidé par un vote de ne pas renouveler le contrat de concession d’Xcel et de favoriser la création d’un fournisseur d’électricité municipal pour remplacer le fournisseur initial.

Xcel Energy a pâti du manque de visibilité sur les coûts du projet et la non-mutualisation des investissements dans les réseaux d’eau, de gaz et d’électricité.

Malte : vers la gestion intelligente bi-énergies pour une préservation des ressources naturelles

Dans un système insulaire tel que celui de Malte, la gestion intelligente des réseaux prend tout son sens. En effet, l’île est alimentée exclusivement par deux centrales au fioul et les prix de l’électricité demeurent extrêmement élevés (tarification progressive de 160 à 620 €/MWh pour des clients résidentiels). Quant à l’eau, les tarifs sont étroitement liés au prix de l’électricité. En effet, plus de la moitié de l’eau potable est produite par des usines de dessalement utilisant la technique d’osmose inverse, dont 75 % des coûts de production sont directement imputables à l’électricité consommée. Dans un contexte de prix du pétrole particulièrement élevés et de raréfaction de l’eau potable à Malte, la gestion intelligente de l’électricité et de l’eau devient un enjeu majeur pour la collectivité.

La gestion de l’énergie est un enjeu majeur pour l’île de Malte

L’électricien local Enemalta et IBM se sont accordés fin 2008 pour déployer un système bi-énergies eau / électricité pour 70 M€ sur 5 ans. Ce projet se caractérise par :

  • le replacement de 250 000 compteurs électriques par des compteurs intelligents bi-énergies, permettant une mesure en temps réel des consommations d’eau et d’électricité ;
  • l’intégration d’un système de détection des fuites et des pertes non techniques. Ces dernières représentent une partie significative de l’ensemble des pertes sur le réseau électrique (les pertes sur le réseau s’élèvent à 8 % de la consommation électrique) ;
  • la modification des méthodes de comptage et de tarification : paiement à la consommation réelle (et non suivant une estimation), tarifs à différenciation temporelle (auparavant, il n’existait au mieux que deux périodes (jour/nuit) pour les clients professionnels), introduction d’un service de prépaiement ;
  • l’automatisation et la réalisation à distance des interventions nécessitant auparavant un déplacement sur site : mise en service, modification de puissance et coupure ;
  • l’identification de gisements d’économies d’énergie/d’eau grâce à l’analyse fine et en temps réel des courbes de charge.


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U-City : mutualisation des infrastructures de communication et partage de l’information

Description du concept

Les « U-City » ou « Ubiquitous City » sont les terrains d’expérimentation des opérateurs et équipementiers télécoms. Elles sont pensées dans une logique de mutualisation des infrastructures de communication et de partage de l’information. La Corée du Sud est la première a avoir expérimenté le concept avec la Hwaseong-Dongtan U-City en 2007, proposant des U-services liés au transport ou à la sécurité. La Corée du Sud prévoit de poursuivre dans cette voie. Elle a, en effet, déjà prévu de construire une quinzaine d’autres « U-City », dont la plus grande et la plus célèbre, Songdo, coûtera, à elle seule, près de 35 milliards de dollars.

Ce concept est autant adapté à la création de nouvelles villes (par exemple Songdo) qu’à l’adaptation des villes existantes (par exemple Amsterdam). Il transcende les frontières sectorielles (énergie, transport, environnement) et trouve sa principale justification économique dans les coûts évités dans des infrastructures traditionnelles (doublement d’une rame pour le train ou métro local, renforcement du réseau électrique, croissance des capacités de production énergétique, agrandissement d’une route, etc.). Il nécessite, donc, la mise en place de modèles collaboratifs, la valeur créée ne pouvant être captée par un seul acteur des services urbains.

Songdo International Business District (Incheon, Corée du Sud) : une alliance entre promoteurs immobiliers, acteurs du BTP et des NTIC visant un créer un environnent intelligent interconnecté

La Corée du Sud a entrepris de donner une nouvelle envergure à Incheon, troisième ville du pays, depuis plus d’une dizaine d’années. La nécessité de désengorger, la capitale et mégalopole sud-coréenne, Séoul, de la pression démographique a généré un espace d’opportunités pour Incheon.

La mise en service d’un aéroport à Incheon en 2001 puis l’instauration en 2003 d’une zone libre économique (Free Economic Zone, zone regroupant trois quartiers d’Incheon destinés à donner une nouvelle envergure économique à la ville : Yeongjong (138 km²), Songdo (53 km²) et Cheongna (18 km²)), ont créé le terreau propice au développement de Songdo IBD, un quartier d’Incheon ayant pour ambition de devenir l’un des plus importants centres d’affaires d’Asie du Nord-Est.

Avec un investissement annoncé de 35 milliards de dollars sur 53 km² et près de 350 bâtiments résidentiels et commerciaux, Songdo IBD vise à devenir à l’horizon 2015 une zone propice au développement économique tout en offrant un environnement agréable pour les habitants. Cette ambition se traduit concrètement par :

  • une intégration globale des systèmes énergétiques et de télécommunications : d’une part, au sein de l’habitat : panneau de commande permettant le contrôle de l’ensemble des fonctions de l’habitat (lumières, température, volets, musique, etc.), surveillance à distance des enfants et, d’autre part, au sein des espaces publics : suivi, contrôle et optimisation du trafic routier grâce à des véhicules équipés de puces RFID, gestion dynamique et intelligente de la signalisation (message de prévention routière, alertes climatiques, etc.), gestion des flux de personnes et adaptation en conséquence du niveau d’éclairage public ;
  • une gestion optimisée des ressources : production d’électricité par cogénération, gestion des consommations électriques et déclenchement d’alarmes en période de pointe, système de collecte et de tri des déchets grâce un système pneumatique centralisé, système de recyclage des eaux usées, collecte des eaux de pluie, recyclage de 75 % des matériaux de construction ;
  • un paysage urbain familier et reconnu des voyageurs internationaux (parc central à l’image de Central Park à New York, référence aux canaux de Venise, etc.) tout en maximisant les espaces ouverts (40 % de la surface totale) et en facilitant les déplacements (espaces piétons, pistes cyclables, etc.)

Autour de ce projet se sont associés promoteurs immobiliers (Gale International, Morgan Stanley Real Estate), acteurs du BTP (OSCO E&C) et des NTIC (Cisco, LG).

Amsterdam Smart City : les TIC au service de la réduction de l’empreinte carbone

La ville d’Amsterdam fait l’objet de nombreux projets dans lesquels les nouvelles technologies de l’information et de la communication sont mobilisées pour maîtriser les dépenses énergétiques et réduire l’empreinte carbone. Ces initiatives sont portées par des leaders des NTIC tels que Cisco ou Accenture. Ce dernier a, notamment, été à l’initiative avec l’opérateur du réseau électrique, Alliander, d’Amsterdam Smart City. Le projet adopte une approche holistique de la réduction de l’empreinte carbone (énergie, déchets, transport, éclairage) où la capture et le traitement des informations sont les leviers principaux. Ils permettent l’identification des gisements d’efficacité énergétique pour les bâtiments, l’optimisation du ramassage des ordures ménagères, l’optimisation du transport non carboné pour la livraison de marchandises, etc.

Par ailleurs, la ville a développé, depuis 2008, 35 centres de télétravail à proximité des zones d’habitat. Ce projet s’inscrit dans les initiatives du programme Connected Urban Development (CUD) de Cisco. Ce programme propose des solutions de gestion de la mobilité visant à réduire l’empreinte carbone grâce à une réduction des besoins de mobilité (Smart Work Centers) ou une réduction de l’empreinte carbone des modes de transport utilisés (Connected Bus, Smart Transportation Pricing, Personal Travel Assistant). Ici, le projet a pour objectif de réduire la mobilité journalière des habitants d’Amsterdam à travers la proximité habitat/travail et l’intégration de services complémentaires au sein des centres de télétravail (garderie, restauration, services bancaires, etc.). La ville a accéléré l’usage des centres de télétravail en convaincant 8 % de ses employés municipaux d’avoir recours au « Smart Work Center », et vise une cible de 15 %.

L’expérience d’Amsterdam en matière de centres de télétravail présente de nombreux avantages et se situe à la convergence des intérêts des différentes parties prenantes. Pour les employeurs publics ou privés, les Smart Work Centers ont permis d’accroître la compétitivité des employés : la réduction des temps de transport se traduit par des gains de productivité estimés à 20 jours/an. Ils permettent aux employeurs de rationnaliser les surfaces de travail et de réduire les coûts environnants : le coût d’utilisation d’un télé-centre est de 50 à 70 % inférieur au coût de surfaces de bureaux. Pour les utilisateurs, le dispositif mis en place par la ville d’Amsterdam engendre une amélioration de leur qualité de vie : diminution des temps de transport de 66 minutes par jour en moyenne. L’enjeu pour les autorités locales est triple :

  • réduire l’impact énergétique et environnemental lié à la mobilité. Cisco estime que la mise en place des Smart Work Centers dans la ville d’Amsterdam permettrait de réduire les émissions de CO2 de la ville de l’ordre de 4 % ;
  • maintenir une population dans les zones rurales défavorisées, dans les villes satellites ;
  • revitaliser l’activité économique de l’ensemble de son territoire ;
  • une telle initiative participe à la gestion de la pointe de mobilité et permet, en ce sens, de réduire les besoins d’investissements en infrastructures de transport.


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Les difficultés pour faire émerger une ville intelligente

Une multiplicité d’acteurs

Dans la mise en œuvre des Smart cities, de nombreux acteurs interagissent. Outre les acteurs traditionnels des villes (institutionnels, architectes et urbanistes, fournisseurs de services, opérateurs des réseaux de transport, gestionnaires des réseaux d’énergie, etc.), de nouveaux acteurs apparaissent et prennent une place importante dans la construction de la ville intelligente de demain, les spécialistes des NTIC par exemple.

La ville est, donc, le lieu de l’intégration d’acteurs et de systèmes multiples et interdépendants. C’est un système de systèmes où les interactions et les échanges d’informations entre les systèmes et entre les acteurs sont fondamentaux.


Source : tecdev cité par ERDF

Dans les villes intelligentes, il faudra, donc, repenser la gouvernance et les modes de fonctionnement afin d’améliorer la coopération de tous les acteurs de la ville mais, également, leur coopération avec les autres organisations – institutions locales, régionales et nationales. En outre, avec le renforcement des politiques européennes dans le domaine du développement durable (mobilité, habitat, énergie, etc.), l’articulation avec l’échelon européen sera, également, fondamentale.

Par ailleurs, il s’agira pour les gouvernants de savoir organiser la cohabitation entre les politiques publiques et les initiatives privées : les gouvernants devront choisir entre l’incitation et la réglementation.

La mise en place de partenariats public/privé permettra de doter les villes d’infrastructures, d’installations communautaires et de services connexes dont elles pourraient ne pas être en mesure d’assumer le coût à elles seules grâce à des solutions novatrices en matière de conception, de construction, de financement, d’exploitation et d’entretien des installations publiques.

Cette capacité à assurer une gouvernance transversale, permettant une collaboration de l’ensemble des services, sera un atout majeur pour rendre les villes plus prospères, plus attractives et plus Smart.

L’enchevêtrement des compétences

L’organisation de la régulation et des concessions locales apparaît a priori comme un frein au développement des villes durables en France Le développement d’un projet de ville intelligente transversal requiert intégration stratégique et mutualisation des infrastructures entre les différents services, qu’il s’agisse de l’électricité, du gaz, des déchets ou de l’eau.

En France, la réglementation qui structure les marchés de l’énergie (électricité, gaz, etc.) et l’organisation même des concessions locales qui délimite chacun des services, pourraient être un frein au développement de ces projets.

Actuellement, les projets de ville intelligente sont, principalement, tirés par les pilotes initiés par l’ADEME. Cette dernière finance les projets de réseaux et systèmes électriques intelligents intégrant les énergies renouvelables à hauteur de plusieurs dizaines de millions d’euros sur un total de 445 millions d’euros prévus pour l’ensemble des fonds démonstrateurs de recherche sur la période 2009 - 2012.

L’analyse de différents signaux suggère que le développement des concepts de villes durables pourrait être accéléré dans le cadre du renouvellement des concessions électricité. La complexité du cadre juridique et réglementaire qui définit le régime de concession électrique ainsi que l’évolution de l’organisation du marché de l’électricité ont contribué à multiplier les sujets de contentieux entre autorités concédantes et concessionnaires : niveaux des redevances, partage des charges d’aménagement, niveau de qualité, etc.

Dans ce contexte, les concepts de villes intelligentes pourraient entrer en ligne de compte dans la négociation lors des renouvellements de concessions de distribution d’électricité : les réseaux intelligents sont en effet au cœur de l’économie de la gestion du réseau de distribution, vecteurs d’amélioration de la qualité de service.

Pour en savoir plus :

E-Cube - La « Ville Durable » Utilities, acteurs des NTIC, grands opérateurs d’infrastructures : qui tirera les bénéfices de son développement ?

Masdar, un exemple concret de ville intelligente

Masdar (en arabe « la source ») est un projet de démonstration initié par la famille régnante d’Abu Dhabi (le Sultan Ahmed Al Jaber). C’est la première fois qu’un pays exportateur de pétrole envoie un signal fort concernant la construction de systèmes énergétiques du futur moins intenses en carbone. Le projet Masdar se veut une réalisation concrète avec l’ambition de devenir une sorte de « Silicon valley » de l’énergie, lieu de recherche, d’essais et d’expérimentation des technologies et des systèmes énergétiques du futur. Le projet se décline en cinq entités séparées : Masdar City, Masdar Power, Masdar Carbon, Masdar Capital et Masdar Institute. Ces cinq entités sont actives, mais leur rythme de développement a été quelque peu ralenti par la crise économique et financière qui touche l’économie mondiale.

Masdar City

La construction de la ville de Masdar a commencé par l’édification des six premiers bâtiments du Masdar Institute de façon à enclencher rapidement des activités d’enseignement et de recherche. Ces bâtiments sont destinés à l’enseignement (salles de classe et de travaux pratiques), la recherche (laboratoires, bibliothèque) et la vie étudiante (logements, restaurants, magasins). Le quartier général de Siemens pour le Moyen-Orient devrait être achevé fin 2012.

Le projet urbain est de construire une ville qui se rapproche le plus près possible d’un modèle zéro émission, zéro déchet. La ville, de 7 km carrés, devrait être en mesure de loger 50 000 résidents et d’accueillir en plus 40 000 travailleurs non-résidents. L’objectif de réalisation avait été initialement fixé à 2025.

Masdar City représente un type particulier de ville intelligente. Les acteurs de la ville s’engagent dans une politique massive de réaménagement urbain : des îlots et des quartiers à haute performance énergétique et environnementale, jusqu’à une ville nouvelle à énergie positive sont construits ex nihilo.

La ville est conçue dans une stratégie d’optimisation énergétique locale, mais pour des raisons de sécurité d’approvisionnement, elle est aussi connectée à un réseau central de distribution d’énergie.
Les espaces construits fonctionnent selon les principes de l’économie circulaire, qui cherche à rapprocher le fonctionnement des écosystèmes industriels de celui, quasi cyclique, des écosystèmes naturels, en optimisant les flux d’énergie et de matière.

Masdar Power

Masdar Power est une entreprise de construction et d’exploitation d’installations de production d’électricité à partir d’énergies renouvelables : panneaux photovoltaïques, solaire par concentration thermique, éolien terrestre et marine. Son objectif est d’investir dans la région du Golfe mais aussi au niveau international. Masdar Power est, par exemple, présent en Grande-Bretagne, dans l’estuaire de la Tamise, aux côtés des sociétés Dong et E.On pour la construction d’une ferme éolienne qui serait l’une des plus grandes du monde. L’entreprise cherche, également, à prendre des participations dans des fabricants d’équipements pour les installations de production d’énergies renouvelables : solaire par concentration (Espagne), panneaux solaires en films minces (Allemagne).

Masdar Carbon

Masdar Carbon est une entité qui développe des projets de réduction des émissions de CO2 par une amélioration de l’efficacité énergétique et par des procédés de capture et de séquestration du carbone (CCS). Masdar Carbon est impliqué, par ailleurs, dans la mise en œuvre des Mécanismes de Développement Propre (Clean Development Mechanisms) au Moyen-Orient, en Afrique et en Asie : identification des projets, montage technologique et financier, enregistrement des projets auprès des organismes onusiens. Ces actions couvrent la réduction des torchages de gaz (gas flaring), la réduction des pertes et fuites, ainsi que les installations de cogénération. A Abu Dhabi, Masdar Carbon est engagé dans un vaste programme de capture des émissions de carbone industrielles, de transport du carbone à travers un réseau d’oléoducs et réinjection du carbone dans les puits, permettant d’augmenter la productivité des gisements de pétrole brut (enhanced recovery). Un pilote a été installé en partenariat avec la compagnie Abu Dhabi Company for Onshore Oil Operation (ADCO).

Masdar Capital

Masdar Capital a pour vocation de rassembler des participations focalisées sur les technologies énergétiques propres les plus prometteuses pour l’avenir. Les domaines privilégiés sont : les énergies renouvelables, le transport et le stockage de l’énergie, la gestion de l’eau et des déchets, la recherche de matériaux et d’équipements avancés (Smart grids), les services énergétiques et environnementaux.

Les interventions de Masdar Capital sont organisées à travers deux fonds distincts. L’un des deux fonds est ouvert à des partenaires internationaux parmi lesquels : Deutche Bank, Crédit Suisse, Japan Bank for International Cooperation, Japan Oil Development Co, Siemens and GE.

Masdar Institute

Le campus du Masdar Institute a été construit en appliquant les principes d’urbanisme et de construction de la ville de Masdar. Il comprend des salles de classe, des laboratoires, une bibliothèque, des bureaux et des logements pour étudiants et professeurs. Le programme de recherche a été établi en étroite coopération avec le Massachussetts Institute of Technology (MIT). L’institut serait destiné à accueillir 600 à 800 étudiants au niveau Master et Doctorat (PhD) et 200 enseignants. Des domaines stratégiques de recherche ont été identifiés. Ils sont indiqués ci-dessous. L’orientation est clairement celle de l’ingénierie et de la gestion des systèmes complexes.


Source : Masdar Institute (2012)

Les activités du Masdar Institute sont imbriquées dans les autres entités de Masdar comme le montre le graphique ci-dessous. Par ailleurs, ces différentes activités sont connectées avec l’Agence internationale pour les énergies renouvelables (IRENA – International Renewable Energy Agency) située à Abu Dhabi.


Source : Masdar Institute (2012)



Jean-Marie Chevalier, Professeur à Paris-Dauphine.




Lyon Smart Community : sur le territoire de La Confluence

Les villes font face à de nouveaux enjeux : mieux gérer leurs consommations énergétiques - principalement celles liées au bâti et au transport -, promouvoir les énergies renouvelables et « inciter les citoyens à utiliser des modes de transport électriques.

Ces sujets font partie des axes majeurs de la politique de développement de quelques communautés de communes ou villes engagées dans une démarche de « Smart Community ». Ce terme désigne une communauté plus responsable qui utiliserait les nouvelles technologies de l’information et de la communication pour améliorer le bien-être de ses habitants et le dynamisme de son tissu économique tout en économisant ses ressources et son énergie et en préservant son environnement et ce pour tous, pour aujourd’hui comme pour demain.

Le démonstrateur Lyon Smart Community, en déclinant les sujets de l’énergie, du bâti, du transport et du pilotage énergétique, apporte au Grand Lyon une contribution active dans sa politique énergétique et dans sa conception d’une ville plus intelligente.

Pour mettre en musique un tel projet, le Grand Lyon s’appuie sur le NEDO (New Energy and industial technology Development Organisation) - l’agence paragouvernementale japonaise de soutien à l’innovation rattachée au ministère de l’Economie, du Commerce et de l’Industrie nippon (METI) - ainsi que sur un ensemble d’entreprises innovantes. Le Grand Lyon et le Nedo, avec le soutien de la société publique locale d’aménagement (SPLA) Lyon Confluence, du groupe Toshiba, et de leurs partenaires opérationnels ont, en effet, constitué un écosystème de quelque 30 partenaires pour la mise en œuvre du démonstrateur.

Plus de 22 entreprises françaises se sont associées au projet sous l’égide de :

  • Bouygues Immobilier pour la réalisation d’un ensemble de bâtiments à énergie positive ;
  • Transdev-Proxiway pour la mise en place d’un service d’auto-partage de véhicules électriques ;
  • Grand Lyon Habitat pour l’éco-rénovation d’un ensemble d’habitations intégrant un système de suivi énergétique pour les résidents ;
  • Toshiba Solutions pour la mise en place du data center regroupant l’ensemble des systèmes de pilotage des systèmes énergétiques.

Au-delà de l’utilisation des dernières technologies informatiques, de l’utilisation d’énergie renouvelable à l’échelle de bâtiments et des réseaux intelligents d’énergie, c’est dans la capacité à fédérer un ensemble d’acteurs et dans leurs compétences et métiers respectifs que réside la richesse du projet.

Les métiers de l’énergie et de l’informatique, au service de la Smart Community

Toshiba, en tant qu’opérateur industriel choisi par NEDO pour la coordination du démonstrateur, joue un rôle central dans la constitution et l’animation de l’écosystème. Il est garant vis-à-vis du NEDO et du Grand Lyon de la bonne exécution du démonstrateur. Toshiba contribue par ailleurs au démonstrateur en apportant des technologies éco-efficientes telles que par exemple, les éclairages LED, les batteries de stockage d’énergie haute performances SCiB, et réalise l’ensemble des systèmes de pilotage intelligent de production et d’usages énergétique, qui seront hébergés dans son datacenter lyonnais.

Le pilotage et l’équilibre du réseau en fonction de la production, des usages, du stockage et des usages est fondamental.

Le démonstrateur doit permettre de répondre aux questions suivantes : Quelle est la production énergétique à un instant t ? De quelle puissance les véhicules électriques en charge ont-ils besoin ? Comment allouer les ressources ?

Pour le projet Lyon Smart Community, Toshiba intervient sur l’ensemble du projet : depuis la conception de solutions de production, de gestion et de stockage de l’énergie, jusqu’aux systèmes de pilotage, qui touchent au résidentiel, au tertiaire, à la mobilité durable, et au quartier.

Introduction au Community Energy Management System :

La prise en compte des énergies intermittentes produites dans les bâtiments et disséminées dans la ville pour le pilotage et l’équilibrage du réseau en fonction des usages, de la quantité disponible, et de la quantité stockée est fondamentale. Il s’agit de collecter en temps réel les flux énergétiques à travers un système central, le Community Energy Management System, (CEMS) de Toshiba.

Le CEMS est un outil de pilotage et de prospective, qui s’appuie sur une mesure approfondie de la consommation globale d’énergie sur l’ensemble du territoire de La Confluence, visant à donner aux acteurs de la ville une vision d’ensemble pour une planification optimisée des besoins et des ressources énergétiques.

Toshiba collabore avec les producteurs et gestionnaires de réseau d’énergie, les gestionnaires de bâtiments et les opérateurs de service de mobilité pour collecter les données sur la production et la consommation d’énergie, les agréger et ainsi fournir un outil de suivi et de planification énergétique, à l’échelle du quartier. Toshiba a conçu un système de μEMS (Micros Energy Management System) afin de veiller à l’équilibre entre les usages, en fonction de la production d’énergie renouvelable disponible en l’état du réseau local de distribution d’énergie électrique.

L’outil CEMS collectera donc un nombre important de données hétérogènes, sur des points variés : bâti, source de production d’énergie renouvelable, points de consommation d’énergie et infrastructure de recharge pour véhicules électriques.

Dans le cas de Lyon Smart community, le CEMS pilotera les données issues :

  • de Hikari, l’ensemble de bâtiments à énergie positive et à usage mixte situé sur l’îlot P ;
  • d’un système de suivi énergétique de bâtiments résidentiels existants. Il s’agit de la Cité Perrache, un ensemble de 275 habitations résidentielles en voie d’éco-rénovation ;
  • une flotte de véhicules électriques en auto-partage, utilisant l’énergie produite par des installations de production photovoltaïques.

La prise en compte des paramètres de production d’énergie renouvelable, de la quantité d’énergie stockée, et des usages afin de réguler et optimiser la consommation énergétique des lieux d’habitation fait également partie intégrante du système de pilotage énergétique à travers un système de pilotage résidentiel (Home Energy Management System).

Dans le cas de Lyon Smart Community, le Community Energy Management System prévoit :

  • le suivi des indicateurs de production d’énergie renouvelable et de consommation d’énergie au niveau du territoire la collecte et l’agrégation des données de mesure provenant de différents bâtiments, des infrastructures et sources de production d’énergie du quartier ;
  • l’analyse et la mise en forme des résultats obtenus ;
  • la simulation et la planification des consommations énergétiques à venir.

Le système agrègera les données énergétiques avec d’autres provenant des systèmes mis en place par le Grand Lyon dans le cadre de son programme de ville intelligente et durable, telles que les données de météo, de qualité de l’air, etc., afin de les restituer en différents tableaux de bords destinés aux parties prenantes du projet.

Lyon Smart Community intègre avec pertinence et complémentarité les problématiques de l’efficience énergétique, de la multi-modalité, du rôle du citoyen et les outils de pilotage qui y sont liées. Le pilotage de la gestion énergétique de Lyon Smart Community à travers le CEMS de Toshiba contribue, ainsi, à soutenir la politique énergétique du Grand Lyon et sa démarche de transition énergétique.




Alain Kergoat est Directeur du Marketing Stratégique de Toshiba Systèmes France.



Forum et interviews

La Commission de régulation de l’énergie a organisé son huitième forum le 14 février 2012 sur le thème des Smart grids comme convergence de l’énergie et des technologies de l’information et de la communication.

Madame Sylvie Spalmacin-Roma, Vice-présidente Smart city chez IBM et Messieurs Olivier Sala, Directeur général de Gaz Electricité de Grenoble, Gilles Rabin, Directeur général adjoint du Pôle Développement de la Métropole Nice-Côte d’azur et Jean-Christophe Clément, expert énergie au sein de la Direction Entreprises et Territoire du Pôle Environnement de la Chambre de commerce et d’industrie de Nice-Côte d’azur ont accepté de participer au forum en tant qu’intervenants et de nous expliquer comment s’opère la mutation des territoires urbains et comment les Smart cities pourront notamment s'appuyer sur les réseaux intelligents pour s’adapter, pérenniser leur développement et améliorer leur attractivité.


Point de vue de Sylvie Spalmacin-Roma
Vice-présidente Smarter City

Point de vue d'Olivier Sala
Directeur général

Point de vue de Gilles Rabin
Directeur général adjoint – Pôle Développement

Point de vue de Jean-Christophe Clément
Expert énergie - Direction Entreprises et Territoire / Pôle Environnement


Vous découvrirez également les interviews suivantes :

Interview de Patrick Jeantet
Directeur général France

Interview d'Eric Legale
Directeur d’Issy Média

 

Interview de Valérie Le Peltier
Directeur de Pôle Utilities Orange Smart Cities Program

Interview de Sophie Donabédian
Directrice Smart Grids / Cities

Interview de Stéphane Quéré et Joëlle GITTON
Directeur Développement Urbain // Responsable de la coordination du programme corporate « Ville et bâtiment de demain »




Point de vue de Sylvie Spalmacin-Roma (IBM) :

Le programme Smarter cities lancé par IBM en 2009 n’a pas pour objectif de transformer l’entreprise en un acteur du monde de l’énergie, des transports ou du traitement de l’eau. En revanche, à travers ce programme, IBM a pour objectif d’utiliser les technologies de l’information et de la communication au service des usages pour rendre les villes plus intelligentes.

Par le biais des projets mis en œuvre par IBM dans 2.000 villes dans le monde durant cinq ans, IBM cherche à repenser l’expérience de la ville vue du citoyen. Sur un territoire, le citoyen utilise les transports, consomme de l’énergie, a recours aux services de santé et au système d’éducation. Le citoyen souhaite vivre dans un environnement sécurisé, au sens sécuritaire, mais, également, dans un environnement où il sera prévenu à l’avance des risques naturels pour lui permettre de prendre les bonnes décisions.

Les démonstrateurs ont permis de mettre à l’épreuve des technologies de traitement de données qui rendent possible le développement de la prévision et la prévention pour permettre à l’utilisateur de prendre des décisions en temps réel. Précédemment, il s’agissait surtout de traiter les données a posteriori pour, d’une part, expliquer les causes d’un phénomène et, d’autre part, les mettre à la disposition des citoyens ou des administrateurs de la ville.


Source : IBM

Plusieurs projets mettent en œuvre ce principe.

Malte

À Malte, il y a cinq ans, le gouvernement a fait le choix de développer l’économie touristique de l’île. Cette décision a mécaniquement fait augmenter la consommation d’électricité de l’île, notamment au moment de la pointe. Cependant, le producteur d’électricité maltais n’avait pas les capacités de production installées nécessaires pour faire face à la demande. Le choix du gouvernement impliquait, donc, la création d’une nouvelle centrale thermique de production, une importation plus importante d’énergie fossile par tanker et, donc, la dégradation significative de l’empreinte carbone de l’île.

Dans le même temps, le gouvernement avait, également, fait le choix de réduire fortement ses émissions de gaz à effet de serre. Il a, donc, fallu trouver une solution alternative à la création de la nouvelle centrale.

Le gouvernement maltais a décidé de mettre les données de consommation d’énergie à disposition des citoyens pour les inciter à réduire leur consommation d’énergie, dans ce contexte de crise économique où le budget des ménages est restreint. La pointe de consommation a ainsi diminué, parce que les citoyens ont été inscrits dans la démarche de réduction des consommations énergétiques de l’île et, donc, responsabilisés.

Par ailleurs, la facture du plus gros consommateur d’électricité maltais, une usine de désalinisation (qui produit 50 % de l’eau potable consommée sur l’île), a été réduite grâce au déploiement de 250 000 compteurs d’eau intelligents, qui permettent de détecter les fuites ou les fraudes sur le réseau d’eau et, ainsi, de contrôler en temps reel la distribution d’eau.

En instrumentant le réseau d’électricité et le réseau d’eau, IBM est ainsi devenu l’intégrateur du premier multigrid (ou multifluide) au monde.


Source : IBM

Comme pour la majorité des projets de Smarter Cities qui rassemblent une multitude d’acteurs différents (en moyenne d’une trentaine à une centaine), IBM a réalisé ce projet en coopération avec de nombreux partenaires. Son rôle a consisté à traiter une importante quantité de données pour des entités extrêmement hétérogènes (acteurs publics, entreprises privées, etc.).

Rio de Janeiro

La ville de Rio de Janeiro est un exemple concret des avantages apportés par le traitement de l’information, à la transformation réelle d’un territoire.

Pour lui permettre d’accueillir la Coupe du monde de football en 2014 et les Jeux olympiques d’été en 2016 dans les meilleures conditions, le maire de Rio de Janeiro a pris la décision d’équiper sa ville d’un système d’information lui permettant d’anticiper 48 heures à l’avance (délai nécessaire aux pouvoirs publics pour évacuer un quartier) les zones qui risquaient, lors des pluies torrentielles, d’être inondées avec une probabilité de plus de 80 %. En juillet 2011, avec l’aide de météorologues, IBM a développé des algorithmes (Deep Thunder) permettant de faire des prévisions 60 heures à l’avance.

Disposer des informations ne s’avérait cependant pas suffisant si l’ensemble des acteurs du territoire (police, santé, éducation, voirie, transports publics) ne coopéraient pas pour évacuer les personnes. À la demande du maire et en coopération avec une centaine d’acteurs, IBM a, donc, mis en place un centre de gestion intelligent de la ville qui permet d’interconnecter l’ensemble des acteurs des services urbains et de gérer leurs données de façon centralisée. Cette centralisation apporte une réelle valeur ajoutée en permettant à l’ensemble des acteurs d’interagir sur une seule et même plateforme. Lors d’un accident de la route dans Rio, il est ainsi possible, grâce à ce centre de gestion et aux données fournies par le Samu ou les pompiers locaux, de déterminer les hôpitaux les mieux à même d’accueillir les blessés (compétences, disponibilité, distance).


Source : IBM

Stockholm

En janvier 2006, Stockholm a mis en place un péage urbain autour de la ville avec 18 points d’entrée. L’argent issu du péage est depuis investi dans une plateforme de mobilité et de transport public au centre de la ville. IBM a été au cœur de ce projet qui avait pour but d’apporter une solution de mobilité performante aux habitants. Ce projet est l’un des projets majeurs qui a permis à Stockholm d’être désignée Ville verte européenne en 2010.


Source : IBM

Bornholm

Les consortiums Edison et Ecogrid ont pour objectif d’expérimenter en grandeur réelle, sur l’île de Bornholm au Danemark, l’équilibre entre l’offre et la demande d’électricité à partir de sources de production d’électricité aux caractéristiques différentes (énergie thermique et énergie renouvelable) et différentes sources de soutirage (2000 foyers et 2000 véhicules électriques). Ce projet permettra de déterminer si la fixation d’un prix variable en temps réel influe sur les décisions de consommation des citoyens (consommation lors de la production d’électricité renouvelable par exemple).


Source : IBM

C’est sur la base de ces projets qu’à la mi-2011, IBM a mis à la disposition des villes, des collectivités locales et des partenaires industriels qui fournissent les services urbains différents produits et services.

Les villes plus intelligentes innovent, donc, en tirant partie des informations afin de prendre les bonnes décisions, en anticipant les problèmes afin de les résoudre proactivement et en coordonnant les ressources pour fonctionner efficacement.


Sylvie Spalmacin-Roma
14 février 2012





Sylvie Spalmacin-Roma est Vice-présidente Smarter Cities chez IBM



Point de vue d'Olivier Sala (Gaz Electricité de Grenoble) :

Gaz Electricité de Grenoble (GEG) exerce les métiers de producteur, de gestionnaire de réseau et de fournisseur de gaz et d’électricité. En tant qu’acteur local, l’entreprise a une approche multi-énergies, ce qui permet une intégration plus forte des métiers.

La Smart energy consiste à rendre les clients actifs et centraux dans le système énergétique. C’est l’objectif des trois expérimentations auxquelles participe GEG :

  • Senscity qui réunit 50 clients et qui est conduite depuis 2010 avec la régie des eaux de Grenoble et Orange qui pilote le projet et s’achèvera au printemps 2012 ;
  • Greenlys qui est une expérimentation de Smart grids à taille réelle et qui a démarré à l’automne 2011. Elle réunit 500 clients grenoblois et 500 clients lyonnais ;
  • Ecocité Grenoble qui regroupe 1500 et qui débutera en 2013.


Source : Gaz Electricité de Grenoble

Dans tous ces projets, le rôle des villes est important. Elles concentrent les défis énergétiques de demain et deviennent des terrains d’innovation (projets d’écoquartiers et de smart cities, conciliation des enjeux de durabilité, d’équité et de développement économique). Elles doivent, donc, s’approprier la réflexion sur l’énergie de demain.

Le statut de société d’économie mixte de GEG (le Président du Conseil d’administration est le premier adjoint du maire de Grenoble) confère un rôle particulier à la ville de Grenoble qui souhaite innover en matière d’énergie. En effet, les maires de Grenoble et de Lyon se sont personnellement impliqués dans la réussite du projet Greenlys.

Greenlys : « expérimenter, partager pour définir des modèles généralisables pour la ville de demain »

Né de l’Appel à manifestation d’intérêt (AMI) lancé par l’ADEME en 2009, Greenlys est un démonstrateur de Smart grids urbain couvrant l’ensemble de la chaîne du système électrique, représentatif du marché de l’énergie concurrentiel.

Greenlys permettra de tester et de déployer des solutions innovantes pour le système électrique, à travers la mise en place, d’ici 2015, de deux plateformes technologiques à Lyon et Grenoble, pour préparer un déploiement généralisé.

La mise en place d’un consortium avec l’ensemble des acteurs représentatifs du secteur (ERDF, GDF Suez, GEG, INP-G, Schneider Electric pour un premier cercle et RTE, Atos, Alstom dans un deuxième cercle) a été réalisée en 2009. Après 2 ans de soumission aux comités d’évaluation nationaux, le projet a été validée et entre en 2012 en phase opérationnelle.


Source : Gaz Electricité de Grenoble

Greenlys vise à répondre à un certain nombre de problématiques parmi lesquelles le modèle économique, la création et la répartition de la valeur. Il faut, d’une part, déterminer l’optimum entre sécurité et qualité des réseaux, intérêt sociétal, économie et environnement et, d’autre part, démontrer et estimer la création de valeur pour tous les acteurs :

  • le consommateur final, par ses comportements, pourra mieux maîtriser ses consommations, réduire sa facture d’électricité et gérer son empreinte environnementale ;
  • les fournisseurs et les producteurs, grâce une meilleure gestion de leur parc de production pourront offrir de nouveaux services et tarifs adaptés à leurs clients ;
  • les distributeurs et le transporteur d’électricité, pourront mieux gérer les périodes de pointe et optimiser l’intégration des productions décentralisées ;
  • la collectivité aura des bénéfices en matière environnementale et de qualité de vie.

Grenoble Ecocité : une plateforme multi-énergies.

Le programme Ville de Demain a été lancé par le ministère de l’Écologie. 13 écocités, dont Grenoble, ont été préselectionnées. Au sein du projet d’écocité grenobloise, une action concerne spécifiquement la Smart energy. Le projet ne se limite, donc, pas à l’électricité comme Greenlys, mais a pour ambition de développer une plateforme multi-énergies.

Elle repose sur la conviction que les synergies entre électricité, gaz, eau, chaleur sont très fortes, même si la multiplicité des acteurs dans le domaine les rend difficiles à construire. Elle permettra une véritable intelligence intégrative, grâce à la centralisation de l’information. Cette information doit être fournie au client-citoyen pour lui permettre ainsi qu’à la collectivité de comprendre les enjeux énergétiques de son territoire (visualiser les flux en temps réel, trouver les moyens d’agir, individuellement et collectivement, rechercher l’exemplarité environnementale).

L’action en matière de réseaux électriques intelligents est centrale dans le projet. L’objectif est de faire évoluer le réseau électrique intégrant de la production d’électricité renouvelable et décentralisée, des compteurs communicants et de l’intelligence dans l’habitat et les bâtiments tertiaires, grâce au déploiement d’afficheurs et de boîtier énergie.


Source : Gaz Electricité de Grenoble

Ce projet met en œuvre plusieurs principes de construction :

  • une intelligence intégrative électrique (connexion des capacités de production décentralisée, des réseaux de chaleur, des bâtiments, de l’éclairage public et des infrastructures de recharge) ;
  • la diversité des usages ;
  • une plateforme sur le neuf et l’existant, dans l’objectif d’une plus grande diversité et représentativité ;
  • la restitution individuelle et collective d’informations au travers d’un « dashboard » territorial pédagogique ;
  • l’implication de nombreux clients/utilisateurs (collectivité territoriale, citoyens, consommateurs finals, gestionnaires de réseaux, producteurs, opérateurs de mobilité, etc.)

Le projet est porté en partenariat par GEG (recherche des sites, instrumentation des compteurs et relation clients), ATOS (briques logicielles)




Source : Gaz Electricité de Grenoble


Olivier Sala
14 février 2012





Olivier Sala est Directeur général de Gaz Electricité de Grenoble



Point de vue de Gilles Rabin (Métropole Nice Côte d’Azur) :

Le premier élément à prendre en compte dans le cadre du développement d’une ville intelligente est la rareté des ressources financières. Aujourd’hui, en raison de la crise économique et financière, les villes européennes ont moins d’argent à investir et sont beaucoup plus attentives aux questions concernant l’investissement productif.

Le deuxième élément concerne la façon dont les habitants vivent aujourd’hui la ville. Nous constatons un repli sur soi, les personnes se concentrent sur leur espace de proximité et ont des difficultés à vivre la citoyenneté dans un espace plus large.

Le troisième élément réside dans le fait que le fonctionnalisme connaît des limites. Certes, les habitants de la ville travaillent, mangent, se distraient, circulent. Cependant, nous nous sommes rendu compte qu’aujourd’hui, au-delà des habitudes de vie dans la ville, il faut, également, réfléchir de façon plus globale à l’organisation de la ville en elle-même : construire de l’habitat à proximité de l’université, de la production industrielle et de la production d’énergie.

La « markétisation » de la ville est un phénomène nouveau mais prégnant : les villes sont désormais des symboles urbains. Lorsque l’on évoque le terme de « Smart city », on pense à Barcelone et on y associe la Tour Agbar de Jean Nouvel, élément central de la ville. Cette markétisation se traduit par le fait que les villes sont en compétition entre elles, et cela est particulièrement vrai dans le domaine de l’emploi.

La notion de ville doit être appréhendée à travers celle de territoire. Cette notion est fondamentale dans la façon dont nous avons abordé la problématique de la ville intelligente à Nice qui dépasse le seul domaine de l’énergie. Deux éléments structurent notre vision de la ville intelligente.

  • Le premier concerne la façon dont le citoyen et l’habitant, qui ne sont pas nécessairement la même personne, habite et vit la ville. En effet, la « démocratie du sommeil » se développe aujourd’hui : en grande majorité, les personnes votent où elles habitent mais pas où elles travaillent, ni là où elles scolarisent leurs enfants, ni là où elles se forment. A Nice, il faut, également, tenir compte de l’avis des dix millions de touristes qui visitent la région chaque année. Il s’agit d’interroger un panel diversifié d’habitants et non pas seulement les citoyens pour déterminer les nouveaux comportements et les services à mettre en place.
  • Le second élément structurant réside dans le fait que les collectivités ont des difficultés à développer et mettre en œuvre des actions transversales. A Nice, des actions sont menées avec l’appui d’IBM, mais il y a de vraies difficultés à faire coopérer les différents acteurs. Il est difficile de faire travailler ensemble le directeur des services de secours, le directeur des transports urbains, avec le fournisseur d’électricité et avec le gestionnaire d’immeuble pour l’habitat social, etc. La transversalité est un atout que les entreprises ont à apporter aux collectivités.

En conclusion, il est nécessaire de souligner que les écoquartiers ne sont pas forcément vertueux en matière d’économies d’énergie. Ainsi, un quartier classique où les habitants sont formés aux écogestes aura une empreinte carbone plus faible qu’un écoquartier. La formation des habitants est ainsi décisive et la technologie est vaine si on ne forme pas les gens pour l’utiliser.


Gilles Rabin
14 février 2012





Gilles Rabin est Directeur général adjoint du Pôle Développement de la Métropole Nice Côte d’Azur.



Point de vue de Jean-Christophe Clément (Chambre de commerce et d’industrie de Nice – Côte d’azur) :

Dans une publication de décembre 2009, le Commissariat général au développement durable (CGDD) a indiqué que c’est « dans les villes que se décidera, demain, le succès ou l’échec de la transition vers des sociétés post-carbone ».

En 1950, il y avait 94 millions de personnes qui vivaient dans les 21 plus grandes villes du bassin méditerranéen. En 2025, elles seront 378 millions. La population de ces villes va ainsi être multipliée par 4 en 75 ans. Ces villes dépendent aujourd’hui à 87 % des énergies fossiles.

L’évolution future dont fait part le CGDD s’observe dès à présent compte tenu du développement très rapide de la filière photovoltaïque, en croissance de 30 % par an depuis plusieurs années, ou celle de l’éolien, qui représentera bientôt près de 100 GW de puissance installée sur le territoire européen soit 7 % de la consommation européenne.

Dans le département des Alpes-Maritimes, l’énergie est un sujet important pour plusieurs raisons :

  • d’une part, au niveau macroéconomique, l’énergie représente une facture importante, soit 60 milliards d’euros et au niveau microéconomique, 5 à 10 % du chiffre d’affaires des entreprises est consacré à l’énergie. C’est une donnée importante dans la situation de crise économique et financière actuelle, d’autant plus quand le prix de l’électricité doit augmenter de 30 % dans les cinq ans à venir. Les élus locaux ont, donc, sollicité la création d’une équipe énergie au sein de la Chambre de Commerce et d’Industrie (CCI) Nice Côte d’azur il y a deux ans ;
  • d’autre part, le département est en situation de fragilité du point de vue de l’alimentation électrique. Le territoire de la Côte d’azur n’est alimenté que par une seule ligne à 400 kV et se situe en bout de ligne, séparé par 200 kilomètres de forêts avec la mer au sud, les montagnes au nord et une frontière administrative à l’est ;
  • et enfin, contrairement au département des Alpes de Haute-Provence qui produit deux fois plus d’énergie que ce qu’il consomme, grâce à l’hydraulique et au photovoltaïque, le département des Alpes-Maritimes importe 90 % de sa consommation d’électricité.

Par ailleurs, les territoires et les villes sont un ensemble de flux de production, de consommation et de stockage de différents types : électricité, mobilité, eau, déchets, informations.

Tous ces flux semblent indépendants, mais ce n’est pas le cas. Prenons l’exemple des flux d’électricité. Au niveau du territoire azuréen par exemple, un flux d’électricité qui est importé par la ligne principale interagira avec la recharge des véhicules électriques. En effet, la Côte d’azur disposera à moyen terme de 4 000 véhicules électriques raccordés au réseau électrique. Ces véhicules électriques pourront interagir en consommation ou en stockage sur le flux d’électricité. Le territoire dispose, également, de plusieurs dizaines de mégawatts d’électricité produits par incinération des déchets ou par turbinage de l’eau potable, qui sont directement dépendant des flux de consommation d’eau et de production de déchets, qui peut servir, également, à stocker l’électricité. De plus, l’information donnée aux utilisateurs à elle-même un impact important. Par exemple, le dispositif d’Ecowatt Azur-Provence illustre l’importance de la gestion de l’information dans l’équilibrage entre la production et la consommation d’électricité. En alertant les consommateurs par courriel ou par SMS, il est possible de réduire de plusieurs dizaines de mégawatts la pointe de consommation.

La CCI et les acteurs du département pressentent que le développement des Smart grids et des Smart cities constitue un fort potentiel d’expansion économique de la région étant donné la structure économique du territoire azuréen :

  • de très grands groupes et entreprises françaises sont présents sur le territoire (IBM avec son centre de recherche à la Gaude, Cisco, Orange, EDF…), mais également des PME (dont certaines exportent à l’international et d’autres primées sur le sujet de la croissance verte) ; Ce cluster cleantech regroupe 500 entreprises et presque 4 000 emplois.
  • un tissu dense d’institution de recherche et développement de solutions TIC et énergie, comme l’INRIA, plusieurs laboratoires de l’école des Mines, du CSTB, les services énergie et smart grids de l’ADEME
  • des contraintes certaines sur certains sujets clé (énergie, déchets, mobilité) qui pourraient être transformées en opportunité grâce aux possibilités offertes par les Smart Grids / Smart Cities.

Ces contraintes sont aussi bien des problématiques de flux, les capacités de transit pour rentrer et sortir du territoire étant limitée, que de stock, les capacités de stockage étant elles aussi limitées et couteuses. La connaissance fine et gestion optimisée de ces flux pourrait permettre d’optimiser les investissements au regard de toute la chaine de valeur : production, transport et/ou distribution, consommation, stockage.

La CCI a mis en place un plan d’action pour développer les Smart grids / Smart cities. Quatre groupes de travail ont été installés avec des objectifs précis :

  • le premier doit créer une cartographie des acteurs et modéliser une chaîne de valeur incluant les très nombreux acteurs impliqués sur le sujet ;
  • le deuxième est chargé de déterminer comment orienter le développement du territoire en fixant un cadre de normalisation pour que les Smart cities puissent intégrer plus vite le territoire ;
  • le troisième a pour mission de donner de la visibilité aux travaux de la CCI ;
  • le quatrième a la charge de favoriser les évènements et les salons sur le territoire de la Côte d’azur.

La région Nice-Côte d’azur est un territoire d’expérimentation des grands projets de Smart grids (NiceGrid, Premio et Reflexe). Un certain nombre de ces projets portent sur l’appropriation des technologies de Smart grids par le citoyen.
Ces projets sont portés à différents niveaux : Nice Grid par la Commission européenne et les Investissement d’Avenir, Reflexe par les Investissement d’Avenir, Premio par le Conseil Régional de Provence-Alpes-Côte d’Azur. Dans le cadre de son programme de développement, IBM a décidé de labelliser la ville de Nice Smarter city, la seule ville en France et l’une des quatre villes en Europe.
D’autres projets, de taille plus modeste et portant sur des briques ciblées du Smart Grids, sont portés par les Collectivités locales, certains avec l’appui du Conseil Régional.

Au total, ce sont 10 projets de Smart Grids qui sont en cours d’implémentation sur le département des Alpes-Maritimes, six d’entre eux étant présenté sur la rubrique ‘Territoires et Projets’ du site Smart Grids de la CRE.


Jean-Christophe Clément
14 février 2012





Jean-Christophe Clément est Expert Énergie au sein de la Direction Entreprises et Territoire / Pôle Environnement de la Chambre de commerce et d’industrie de Nice – Côte d’azur.

Interview de Patrick Jeantet (Keolis) :

En tant qu’entreprise de transport urbain, comment envisagez-vous la mobilité dans la ville de demain ?

Les transports de personnes sont dominés depuis la seconde Guerre mondiale par la voiture individuelle. La popularisation de la voiture a permis l'émergence d'une industrie automobile puissante, a eu un fort impact sur le paysage urbain et a monopolisé les voiries au détriment des piétons et des transports publics (disparition des tramways dans la plupart des centres urbains d'Europe occidentale). Dans les villes françaises, la voiture représente environ 55 % à 65 % des déplacements, la marche entre 25 % et 30 % alors que les transports collectifs représentent un peu moins de 10 %.

En ce début de XXIe siècle, un certain nombre de facteurs sont en train de faire évoluer ce modèle :

  • apparition de mégalopoles et accroissement significatif de la taille des villes ;
  • augmentation de la congestion urbaine due à l'afflux de véhicules et problématique du parking en zone urbaine ;
  • amélioration de l’efficacité énergétique des systèmes de transports, réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) et problématique de santé publique ;
  • accidentologie très élevée des voitures.

Un nouveau modèle va émerger de cette situation.

Dans les grands centres urbains de demain, les déplacements en voiture individuelle diminueront substantiellement et seront remplacés par un système de transport collectif où tous les modes (trains, métros, trams, bus, voitures en libre-service ou auto-partage) seront utilisés suivant leur efficacité. L'offre de transport public sera beaucoup plus dense, plus fréquente et avec de plus grandes amplitudes horaires.

Dans les zones périurbaines et le monde rural, la voiture individuelle gardera toute sa pertinence et sera complétée par un système de transports publics par trains régionaux et cars sur les axes principaux. Une offre de transport à la demande permettra de rabattre les passagers sans voiture des zones rurales vers ces axes structurants.

L'articulation entre périurbain et urbain, entre voiture individuelle et transports publics se fera par la mise en place de parcs relais automatisés et performants.

Le covoiturage prendra une place grandissante dans les déplacements domicile / travail, domicile / campus universitaire.

Le bilan en GES et en émissions polluantes va connaître une amélioration considérable :

  • en Europe, l’évolution des normes des moteurs diesels (Euro I à Euro VI) a permis une diminution de plus de 90 % des rejets  polluants (- 97 % pour les particules, - 95 % pour les NOx) au cours de ces 20 dernières années,
  • émergence de carburants « verts » dans les flottes de bus et cars : biodiesel, éthanol, biogaz, bus hybrides.

L'efficacité et l'attractivité d'un tel système dépendra de la capacité du secteur des transports et des pouvoirs publics à résoudre quatre problèmes.

  • La fluidité des correspondances : à l'inverse du déplacement en voiture individuelle, la grande majorité des déplacements en transports collectifs se font en utilisant plusieurs lignes / services, le maillon faible de la chaîne de déplacement étant bien souvent la correspondance qu'il s'agit de fluidifier.
  • Une information complète, compréhensible et immédiate : un frein important à l'utilisation des transports publics est la difficulté de compréhension des informations nécessaires à la réalisation du déplacement. L'émergence des Smartphones est un formidable atout pour résoudre ce problème.
  • Un système de tarification et de billettique intégré permettant sur un même support (cartes NFC, téléphone portable) de charger des titres de transport différents mais aussi multiplication de titres multimodaux (ex : abonnement valable sur le TER et les transports urbains)

Quelles sont les expérimentations auxquelles vous participez en France et dans le monde ? Comment analysez-vous les différents retours d’expérience ? Quels enseignements peut-on tirer pour la France des avancées internationales ?

Keolis se positionne sur l’ensemble de la chaîne de la mobilité : un opérateur unique qui assure l’ensemble du service de déplacements de nos concitoyens.

  • Keoscopie/Iquad/Poca = nous avons mis en place des méthodes et outils pour connaître les besoins de nos concitoyens en matière de déplacement. Une connaissance fine des besoins en déplacement par segment de population, par quartier, par générateur de trafic permet le design d’une offre optimale.
  • Tramway = Keolis est le premier opérateur mondial de tramways (Melbourne, Bergen, Nottingham, Lyon, Bordeaux, Lille, Caen, Angers, Le Mans, Orléans) et en 2012 inauguration des tramways de Brest, de Dijon et de la 2ème ligne du tram d’Orléans. Le renouveau du tramway dans les villes moyennes ou en complément de lignes de métros dans les plus grandes agglomérations accroit substantiellement l’attractivité du réseau de transport public, redynamise certains quartiers et élargit la clientèle. Dans un pays comme la France ou l’énergie électrique est très largement d’origine nucléaire, le tramway améliore considérablement le bilan carbone.
  • Autopartage = nous participons à de nombreuses opérations d’autopartage dont la plus significative est celle de Lille. A ce jour, l’autopartage reste au stade de l’expérimentation même si celle-ci se multiplie. La taille critique n’a pas été atteinte et le modèle économique n’est pas stabilisé. Ce service est néanmoins une voie d’avenir très complémentaire des transports publics classiques.
  • Billettique : nous sommes soit assistance à la maîtrise d’ouvrage des autorités organisatrices, soit maîtrise d’œuvre dans la mise en place de systèmes billettiques sans contact, d’achats de titre de transport par Internet et de système de recharge des cartes de transport sur distributeurs automatiques de billets (DAB) bancaires. Nous mettons en œuvre ces systèmes dans de nombreuses agglomérations françaises.

Pour en savoir plus :

Impacts environnementaux des véhicules de transport en commun - La position d’un exploitant

Patrick Jeantet
14 février 2012


Diplômé de l’Ecole Polytechnique et des Ponts, Patrick Jeantet a fait ses débuts au sein du groupe Bouygues, puis a rejoint le groupe Vinci. En 1997, il a intègré la société International Water, filiale commune des groupes Bechtel et Edison (EDF). Il a été Directeur de la Société des eaux de Manille (Philippines) de 1997 à 2000. Puis de 2000 à 2005, il a occupé les fonctions de Directeur Général Opérations à Londres. Entre 2005 et 2011, il a assuré chez Keolis les fonctions de Directeur Général Adjoint puis de Directeur Général en charge de l'International. Il occupe aujourd'hui le poste de Directeur Général France. Il est membre du Directoire du Groupe Keolis.



Keolis est un opérateur majeur du transport public de voyageurs en France, en Europe et dans le monde.

Interview de Eric Legale (Issy Media) :

Pouvez-vous nous parler des différents projets (que ce soit dans le domaine de l’énergie, de l’eau, des déchets, mais également de l’urbanisme, du développement durable, de la mobilité, etc.) mis en œuvre à Issy-les-Moulineaux et qui font de la ville une Smart city ?

Issy-les-Moulineaux est la première ville française à se lancer dans la réalisation d’un Smart grid à l’échelle d’un quartier, IssyGrid, officiellement lancé le 30 mai 2011. Ce projet est le fruit d’une vision partagée avec Bouygues Immobilier, dont le siège social est à Issy-les-Moulineaux, sur la nécessité d’agir dans le domaine de l’énergie au niveau de la ville.

Dans un contexte énergétique de plus en plus tendu et complexe, IssyGrid apporte une réponse locale aux défis énergétiques et environnementaux des prochaines années :

  • la nécessité de diversifier la production d’énergie ;
  • la tension croissante sur les matières premières et l’énergie ;
  • l’arrivée de nouveaux usages, comme les véhicules électriques.

Certes, tous ces sujets sont des enjeux nationaux, mais les collectivités locales ont aussi leur rôle à jouer au travers de la politique énergétique au niveau du quartier. Dans ce domaine, il faut passer de l’économie de l’abondance à l’économie de l’efficience. C’est la raison pour laquelle Monsieur le Maire, André Santini, a souhaité que la ville d’Issy-les-Moulineaux soit aux avant-postes dans ce nouveau défi de l’énergie urbaine.

Concrètement, IssyGrid est un projet pilote qui a pour but d’optimiser l’énergie à l’échelle d’un quartier d’affaires à très haute qualité environnementale (THQE) Seine Ouest. C’est un réseau d’échanges sur les besoins énergétiques en vue d’une satisfaction par des producteurs d’énergies renouvelables.

Premier réseau français de quartier intelligent aux portes de Paris, on y trouve réunies toutes les composantes d’un Smart grid (réseau de distribution d'électricité « intelligent ») :

  • de la production locale : photovoltaïque, cogénération, géothermie ;
  • des profils variés de consommation : logements, bâtiments tertiaires, commerces ;
  • et l’intégration d’équipements publics (éclairage public, etc.), ainsi que des stations de recharge de véhicules électriques.

Pour réussir à créer le premier réseau de quartier intelligent, il fallait réunir ensemble toutes les compétences stratégiques et techniques requises par un Smart grid. Ce consortium (groupement d’intérêt économique – GIE) regroupe les acteurs majeurs dans ce domaine d’activité : Alstom, Bouygues Immobilier, Bouygues Telecom, ERDF, ETDF, Microsoft, Schneider Electric, Steria et Total

Ce projet urbain concret a pour ambition de lever les verrous technologiques et de bâtir le nouvel écosystème énergétique de demain.

Les différents acteurs sont partis d’une idée simple : l’énergie la moins chère est celle que l’on ne consomme pas grâce à un comportement énergétique raisonné.

Les deux objectifs fondamentaux du projet sont :

  • comprendre pour maîtriser : sensibiliser, communiquer, et apporter de la pédagogie ;
  • et maîtriser pour agir : bâtir les modèles technique, règlementaire et économique.

Quels sont les premiers retours d’expérience ?

Le consortium s’est fixé 3 étapes successives.

  1. La mesure des différents types de consommation d’énergie : bureaux, logements, commerces, éclairage public, véhicules électriques. Dès la fin de cette année, le monitoring énergétique d’un quartier sera disponible. Ce qui est déjà totalement nouveau.
  2. La mise en place de moyens de production (photovoltaïque, cogénération, etc.) et de moyens de stockage (batteries, volant d’inertie, etc.).
  3. La mutualisation des systèmes de production, consommation et stockage et le pilotage de l’ensemble pour optimiser, en temps réel, le bilan énergétique au niveau du quartier.

Centré dans un premier temps à l’échelle du quartier, il sera progressivement étendu à tout le territoire de la ville d’Issy-les-Moulineaux, notamment au nouveau quartier du Fort d’Issy. IssyGrid couvrira les besoins de près de 10 000 personnes sur un périmètre de 160 000 m², qui sera élargi à brève échéance à des bâtiments résidentiels.

Il sera conçu de manière évolutive sur une période de cinq ans. Doté de modes de production d’énergie diversifiés et adaptés aux différents usages, il comprendra un volet pédagogique à destination des utilisateurs et des acteurs concernés.

Qui est moteur dans le développement des différents projets de Smart city (entreprises, citoyens, municipalité) ?

Le regroupement d’industriels dans le cadre d’IssyGrid est unique dans la complémentarité des compétences et constitue un véritable écosystème économique. IssyGrid démontrera au marché que le quartier intelligent contribue au développement de la ville durable et économe en ressources.

Chacun doit mieux comprendre ses besoins et ses usages énergétiques. La période où l’énergie était abondante et peu chère est finie. Nous avons besoin d’un vrai changement des mentalités, qui ne se fera pas tout seul. Il faut expliquer à tous ce qui va changer, de l’Isséen au législateur. Là aussi, la notion de démonstrateur sur un cas réel est primordiale.

Quel est le rôle joué par la collectivité locale face à la profusion des projets et des acteurs impliqués ?

La ville d’Issy-les-Moulineaux fait beaucoup en termes de développement durable avec la création de deux éco-quartiers que sont le Fort d’Issy et les bords de Seine.

Tous les bâtiments publics sont THQE, et le parc ancien se rénove dans ce sens.

La démarche THQE d’Issy-les-Moulineaux ne néglige aucun aspect de la vie quotidienne : elle permet de déployer un Smart grid, de mettre en place la collecte pneumatique des ordures ménagères, de développer la géothermie, tout en élevant un bétail de moutons et de chèvres pour tondre les talus ferroviaires ou en y implantant des ruches car les abeilles sont de redoutables sentinelles de l’environnement.

Comment la collectivité locale accompagne-t-elle les citoyens face à la mutation de la ville ?

IssyGrid doit pouvoir s’étendre comme la toile Internet s’est développée : par adhésion massive du fait d’un intérêt bien compris.

L’émergence des Smart grids urbains ouvre la perspective d’une rupture du même ordre que celle du monde des télécoms à la fin du XXe siècle.

Issy-les-Moulineaux a été précurseur dans la révolution numérique d’Internet. André Santini a souhaité qu’Issy-les-Moulineaux soit, également, pionnière dans cette nouvelle révolution énergétique. Les autres éco-quartiers, celui de Bords de Seine notamment, sont appelés à suivre le même chemin vertueux.

Pour la ville, il s’agit d’anticiper les enjeux énergétiques de demain afin de garantir à ses habitants l’énergie au meilleur prix. Cette garantie de performance énergétique (- 30 % du prix actuel à moyen terme) est le véritable intérêt du Smart grid.


Eric Legale
14 février 2012




Eric Legale est Directeur d’Issy Média




Interview de Valérie Le Peltier (Orange) :

m2ocity, un opérateur spécialisé dans la télérelève de compteurs d’eau. De quoi s’agit-il ?

En décembre 2010, Veolia Eau et Orange ont créé une joint-venture, m2ocity, dont l’objet est de déployer et gérer un réseau de télérelève de compteurs d’eau.

Dans le domaine de l’eau, les compteurs fonctionnant sur batterie, il est nécessaire de déployer un réseau radio spécifique (à basse consommation d’énergie), adapté à la remontée d’informations en faible quantité. Veolia avait déjà une solide expérience en matière de télérelève de compteurs d’eau, mais souhaitait s’adosser à un opérateur télécom pour passer à l’échelle industrielle sur le sujet. Orange était déjà largement engagé dans la télérelève de compteurs à travers ses offres de connectivité machine to machine (M2M), mais avait besoin de compléter son expertise par des compétences métier que seul un distributeur de fluide pouvait amener. La mise en commun de ces deux expertises à travers la création d’une société commune était la meilleure façon de poursuivre ces stratégies.

Les points différenciants de l’offre de m2ocity

Un réseau de télérelève interopérable et ouvert

Le réseau de télérelève de m2ocity est interopérable pour permettre de raccorder différents compteurs ou capteurs communicants par liaison radio, et ouvert pour tous les acteurs du territoire intéressés par les services associés à la télérelève. Il est conçu dans une perspective de standardisation pour permettre le libre choix par les concessionnaires de leur solution de télérelève de compteurs. Cette volonté de travailler sur une approche standardisée ouverte est clef et la participation de Veolia, d’Orange et de m2ocity à la communauté Wave2m, en association avec d’autres industriels qui se sont rassemblés pour définir un standard sur ces réseaux radio basse consommation d’énergie, en est symptomatique (la communauté Wave2m comprend Veolia, Cisco, Orange, Elster, Sensus, et d’autres partenaires).

Cette approche ouverte permettra de mettre à la disposition des clients intéressés un service de télérelève, qu’ils peuvent choisir en toute indépendance par rapport aux fournisseurs d’énergie ou de services (réseaux de distribution d’eau, d’assainissement, de chaleur, etc.) utilisant le réseau pour leur besoin de Smart metering. Ce point est important : si de plus en plus de collectivités locales demandent la mise en œuvre de la télérelève de compteurs au moment du renouvellement des contrats de distribution – du fait, en particulier, des services apportés aux consommateurs finaux, et à la collectivité elle-même – elles souhaiteront choisir des fournisseurs qui seront en mesure de proposer une réversibilité technique et concurrentielle. Cependant, sur les marchés de la télé-relève de compteurs, encore loin d’être arrivés à maturité, les technologies proposées sont souvent propriétaires. Une démarche de standardisation permet de garantir qu’un autre fournisseur pourra demain apporter le même service.

En complément, l’interopérabilité est la garantie que le réseau de télécommunications M2M ainsi déployé pourra être utilisé pour d’autres applications qui sont pertinentes du point de vue du citoyen et de la Smart city, mais qui ne justifieraient pas à elles seules le coût économique d’un déploiement de ce type.

L’exemple typique est les capteurs environnementaux : de plus en plus, les Smart cities sont équipées de capteurs permettant de mesurer le bruit, la pollution, la température, la qualité de l’air, etc. Ces capteurs fonctionnent avec la même contrainte énergétique que les compteurs d’eau : une fois un réseau déployé pour l’eau, il devient tout à fait intéressant de l’utiliser pour élargir le périmètre des informations remontées vers le citoyen. C’est bien ce qui a guidé l’implication d’Orange dans une des toutes premières expériences menées sur ce type de réseau, à Cagnes-sur-Mer, dans les Alpes-Maritimes qui vise à définir un réseau ouvert, peu gourmand en énergie et adapté aux besoins de la ville.

La bonne combinaison d’outils SI métiers et SI télécoms

Les deux actionnaires Orange et Veolia ont partagé leur expertise sous la forme d’outils et de processus qui permettent à leur filiale m2ocity de disposer :

  • côté eau : des outils d’analyse des données métier, permettant de remonter au délégataire d’eau les informations utiles à son système d’information (en particulier, les outils de gestion des données de comptage - Meter Data Management) ;
  • côté télécommunication : des outils de conception, déploiement et supervision du réseau de télécommunication, ainsi que la plate-forme de collecte des données permettant d’optimiser la médiation des messages entre SI métier et compteur. Par ailleurs, c’est une large expertise sur les équipements à utiliser pour mettre en place ces réseaux très spécifiques qui est proposée à m2ocity, dans un contexte où les standards ne sont pas encore définis et où la maturité technologique n’est pas encore là.

Le rôle d’un opérateur télécom dans la télé-relève de compteurs

Un réseau de télé-relève de compteurs d’eau est un réseau de télécommunications spécialisé. Il doit, donc, être piloté et géré avec les outils et les processus d’un opérateur télécoms – le risque sinon étant de voir le réseau devenir rapidement obsolète et inefficace.


Valérie Le Peltier
14 février 2012


Valérie Le Peltier est Directeur de Pôle Utilities au sein du Program Smart Cities d’Orange. Ce programme fait partie des six programmes stratégiques définis par le comité exécutif de France Télécom-Orange et est placé sous le parrainage d'Orange Business Services.
Le programme Smart Cities a pour objectif de définir, coordonner et mettre en œuvre la stratégie du groupe France Télécom-Orange dans le secteur des villes intelligentes, plus précisément dans le domaine des services liés à la collectivité (électricité, eau et gaz) et des transports (voitures connectées et transport public).

Interview de Sophie Donabédian (Schneider Electric) :

Quelle est votre définition de la ville intelligente et/ou du quartier intelligent ?

Commençons par un constat : 2 % seulement de la surface de la terre est occupée par les villes mais 70 % de la population mondiale vivra en ville d’ici 2050 et 80 % des émissions mondiales de CO2 est produit dans les villes.

Au-delà des questions énergétiques, les villes sont, également, confrontées à de nombreux problèmes de ressources (espace, mobilité, financement, etc.) auxquels elles doivent faire face pour conserver leur attractivité.

Dans un tel contexte, un nouveau concept émerge progressivement : celui des « Smart cities » – les villes de demain – capables de mettre en œuvre des infrastructures communicantes et durables, pour améliorer le confort de leurs citoyens, être plus efficaces, tout en se développant durablement.

Rendre une ville intelligente passe, donc, par un pilotage plus fin, en « temps réel » des différentes infrastructures publiques de la ville. Cependant, il faut aussi plus de coordination, d’intégration entre ces différents réseaux ou parties prenantes.

En revanche, s’arrêter à la collecte et à l’intégration de données revient à s’arrêter au milieu du gué. Il ne faut pas oublier l’implication du citoyen ! Il faut lui donner les moyens et les incitations pour participer activement à la gestion durable de la ville. C’est ce maillon qui permettra véritablement d’arriver à la « Smart city ».

Quel est votre rôle auprès des décideurs publics pour construire la ville de demain ?

Schneider Electric travaille sur 5 grands métiers autour de la ville : la gestion de l’énergie, de l’eau, de la mobilité, des services publics (sécurité, éclairage public, etc.) et enfin des bâtiments et logements. À ces 5 expertises métiers s’ajoutent des services transverses (systèmes d’information et de gestion de l’énergie et du CO2, services interactifs et expertise météo, etc.)

Schneider Electric s’engage au côté des villes et des opérateurs de réseaux, pour apporter son expertise métier, ses solutions technologiques et ses capacités d’intégration dans une approche partenariale. En effet, on ne transforme pas une ville en Smart City unilatéralement. Il faut mettre en œuvre une approche collaborative qui associe les différentes parties prenantes et expertises autour des collectivités locales pour pouvoir structurer les projets en amont.

Schneider Electric a, par exemple, signé en février 2012 un accord avec la ville de Barcelone pour créer le premier centre d’excellence Smart city dans le quartier baptisé 22@.

Une des priorités du centre d’excellence est de promouvoir les solutions de mobilité dans la ville, en développant une plateforme de gestion intégrée qui permettra de gérer le trafic et de fournir de l’information en temps réel via le web ou des applications mobiles sur des services aujourd’hui séparés (gestion des incidents, calcul des temps de trajet, horaires des transports en commun, disponibilité des places de parking et optimisation des trajets, etc.).

L’objectif est de réduire de 20 % le temps de trajet quotidien dans la capitale catalane et de 10 à 15 % le nombre de véhicules cherchant un emplacement de parking. Ces mesures réduiront les émissions de CO2 de plus de 15 %.

Dans une seconde phase, le centre d’excellence développera d’autres applications pour la ville : gestion intelligente de l’eau ou des réseaux électriques, bâtiments intelligents, etc., l’ambition finale est d’intégrer ces différents systèmes dans une plateforme unique.

Autre point intéressant dans cette approche : Schneider Electric accompagne la ville non seulement dans la mise en œuvre de solutions, mais aussi dans la création, aux côtés de différents partenaires, d’un « City protocol » – un standard de mesure de la performance d’une ville – et d’un pôle de savoir-faire et de compétences pour la gestion intelligente des villes.

Pouvez-vous nous expliquer comment optimiser et améliorer la qualité des services publics dans les domaines de la fourniture d’électricité, du traitement de l’eau, des transports, de la sûreté et de la sécurité ?

Une des constantes qu’on retrouvera sur tous les « métiers » de la ville est le besoin de mesurer et superviser en temps réel les infrastructures de la ville. Pour pouvoir agir, il faut en effet visualiser et comprendre. Aujourd’hui, les différents acteurs sont trop souvent aveugles sur ce qui se passe dans les différents réseaux. L’information permettra de passer en mode proactif, d’anticiper certains événements, mais aussi d’optimiser instantanément et automatiquement la disponibilité des infrastructures et la qualité de service fournie aux citoyens. Elle permettra, également, au citoyen d’adapter son comportement.

Prenons par exemple, le projet Greencity, mis en œuvre dans le cadre du programme environnemental européen Life+ et dans lequel Schneider Electric accompagne les villes de Nantes et Vigo en Espagne. Life+ GreenCity est une plateforme web de gestion des fluides des bâtiments publics – eau, électricité et gaz – qui permet de mesurer et de contrôler la consommation d’énergie en temps réel. L’optimisation énergétique est vérifiée grâce au suivi d’indicateurs de rendement.

L’objectif est double : gérer et optimiser les consommations énergétiques à l’échelle municipale, dans les bâtiments publics, mais aussi permettre à chaque habitant de comprendre l’impact de ses actions et de réagir positivement à l’information en réduisant sa consommation d’énergie.

Cette solution permettra aux deux villes de réduire la consommation énergétique des bâtiments de 20 % et les émissions d’équivalent CO2 jusqu’à 10 %.

Autre point important pour améliorer la qualité des services publics : bien connaître les infrastructures et les processus associés. Schneider Electric s’appuie sur son expertise métier pour améliorer la fourniture de services publics de ses partenaires. Schneider Electric a, par exemple, équipé la piscine olympique de Dijon de systèmes automatisés pour garantir la bonne qualité de l’eau 24 heures sur 24, toute l’année.

Piscine de Dijon, un système de traitement de l’eau "classe mondiale" :


L'avis de l'expert Schneider Electric Cyril Bourret :


Dans tous les cas, rendre une ville intelligente repose sur une approche collaborative et d’engagement sur le long terme. Chaque ville a des atouts (ensoleillement pour les EnR, capacité d'attraction du tourisme, capital étudiants, connexions aux nœuds de transport européens, etc.), une topologie, des besoins particuliers. Il faut adapter les solutions et les services au tissu et aux attentes locaux et connecter les différents réseaux de la ville au service des citoyens.


Sophie Donabédian
20 juin 2012


Sophie Donabédian est Directrice Smart Grids / Cities chez Schneider Electric.





Schneider Electric offre des solutions intégrées pour de nombreux segments de marchés pour rendre l’énergie sûre, fiable, efficace, productive et verte. Le Groupe bénéficie d’une position de leader dans l’énergie et les infrastructures, les processus industriels, les automatismes du bâtiment, les centres de données et réseaux ainsi que d’une large présence dans les applications du résidentiel.

Interview de Stéphane Quéré et Joëlle Gitton (GDF Suez) :

En quoi consiste votre programme « Ville et bâtiment de demain » ?

Partenaire des collectivités locales, le Groupe GDF SUEZ imagine et expérimente des solutions nouvelles pour relever les défis d’aujourd’hui et répondre aux enjeux de demain. Cet esprit d’innovation s’incarne dans le programme « Ville et Bâtiment de demain » piloté par la Direction Recherche et Innovation.

Il porte des objectifs en termes de recherche, de prospective, mais aussi de déploiement opérationnel d’offres innovantes à destination des collectivités locales et de ses habitants.

Les priorités du programme visent en particulier :

  • l’analyse des évolutions à moyen et long terme des comportements et des attentes des acteurs de la ville (acteurs politiques, acteurs économiques et citoyens) afin de construire des solutions innovantes, adaptées et acceptées ;
  • le développement de l’approche systémique (énergie, eau, déchets) pour concevoir et rénover de manière performante et globale les bâtiments et les quartiers dans un contexte de renforcement des certifications, des labels et des standards ;
  • le déploiement des couplages et des synergies énergétiques ( comme par exemple les solutions Solaire /gaz, la mini ou micro-cogénération d’électricité et de chaleur ou encore la production d’énergie par récupération de la chaleur des eaux usées à l’échelle du bâtiment et du quartier dans la perspective du développement de bâtiments et de territoires à énergie positive ;
  • la construction de la ville connectée par la mise en œuvre de systèmes d’information, de services et d’applications interopérables à destination des élus, des services techniques et des citoyens.

Quelle est la place de l’énergie dans ce programme ?

Pour répondre aux nouvelles exigences en termes de réglementation thermique au sein des bâtiments et préparer le déploiement des futurs réseaux intelligents dans la ville, il est essentiel de développer de nouvelles solutions énergétiques performantes qui allient à la fois les énergies décentralisées et renouvelables et les énergies conventionnelles de réseau (gaz, électricité et chaleur). C’est en effet par le développement d’un mix énergétique local que les collectivités territoriales seront en capacité de se prémunir des effets de pointe de consommation.

Ainsi, le couplage de solutions solaire/gaz, la récupération de la chaleur sur les eaux grises ou usées, la chaudière hybride associant pompe à chaleur électrique et chaudière à condensation gaz ou encore la micro ou mini-cogénération produisant, à partir de gaz naturel ou de biométhane, de la chaleur et de l’électricité sont autant de solutions innovantes étudiées par ce programme dans le cadre de projets pilotes et de démonstrateurs avec les partenaires de la filière (fabricants, ensembliers, etc.).

A titre d’exemple, la Direction de la Recherche Innovation participe, au projet européen ENE FIELD débuté en 2012 pour 5 ans. Il prévoit l’installation en Europe de 1 000 éco-générateurs à pile à combustible fonctionnant au gaz naturel afin d’en évaluer leur performance terrain, d’en accélérer la commercialisation et d’en réduire le coût de production.

Les collectivités territoriales se sont saisies du sujet « Energie » ces dernières années. Comment, selon vous, leur gestion de l’énergie dans la ville a évolué (nouvelles compétences, nouvelle stratégie, nouveaux outils, etc.) ?

L’accroissement démographique, la lutte contre le changement climatique, la nécessaire préservation des ressources obligent à reconsidérer les formes urbaines. Aujourd’hui, les villes se densifient mais cette densification ne devra pas accroître les consommations énergétiques et devra respecter les principes écologiques.. Les besoins des villes sont liés à la fourniture en énergie et en ressources, et sont surtout synonymes de la nécessité de services qui permettront une gestion intelligente des consommations et une optimisation des flux et des réseaux. La réponse passe, donc, par une meilleure maîtrise de la demande et une offre toujours plus performante.

On s’oriente vers un choix d’énergies peu ou pas émettrices de gaz à effet de serre – gaz naturel, énergies renouvelables et nucléaire – et la réduction de la consommation d’énergie par le biais de services de plus en plus innovants et performants. L’énergie est, également, produite plus localement, (méthanisation, éoliennes, photovoltaïque, biomasse, micro-cogénérations dans les logements) en visant de plus en plus l’application d’un modèle d’économie circulaire à la maille locale.

L’efficacité énergétique représente un enjeu majeur de réduction des émissions de CO2 comme le démontrent, en Europe, les différentes obligations définies en 2012 dans la directive Efficacité energétique et appelant à une baisse de 20 % de la consommation énergétique à travers notamment la rénovation, chaque année, de 3 % des bâtiments publics, ou le développement de la cogénération de chaleur et d’électricité.

Quelles sont les actions que vous menez plus particulièrement dans le domaine des Smart grids ?

La Direction de la Recherche et Innovation s’implique dans plusieurs projets de démonstration dans l’objectif de tester, dans les conditions réelles, les technologies « smart » (compteurs communicants, systèmes de gestion de l’énergie, solutions décentralisées de production et de stockage de l’énergie), d’en évaluer les bénéfices pour les parties prenantes en termes énergétique, économique, mais aussi environnemental et sociétal, et d’en valider l’usage dans les futures offres du Groupe GDF SUEZ.

A l’échelle du territoire, GDF SUEZ fournira et exploitera les équipements nécessaires au projet Smart grid Vendée, notamment en termes d’éclairage public pilotable.

A l’échelle de la ville, GDF SUEZ est partenaire du projet GreenLys lancé en juin 2012. Soutenu par l’ADEME, il est le premier projet Smart grid en France par sa taille. Il consiste en la mise en place sur 4 ans de deux démonstrateurs à taille réelle à Lyon et à Grenoble. Un déploiement sur mille clients résidentiels « testeurs » ainsi que sur des sites tertiaires et industriels est prévu. Des solutions de pilotage à distance des consommations électriques, des unités de mini et micro-cogénération ainsi que des véhicules électrique seront déployés. Toutes ces technologies sont des leviers de la performance énergétique des bâtiments. Leur combinaison permettra à terme de gérer plus efficacement les consommations grâce, notamment, à l’effacement diffus piloté à distance par un agrégateur et au stockage de l’électricité, via les batteries des véhicules électriques.

En partenariat avec la SNCF, Alstom, Italcementi et la Saur et dans le cadre de la chaire Econoving de l’Université de Versailles-Saint-Quentin, GDF SUEZ a développé le projet Gare. Son objectif est, d’une part, de réaliser une étude prospective sur l’évolution des gares vers le transport multimodal et la concentration de services aux utilisateurs et, d’autre part, d’identifier les solutions d’optimisation en matière d’énergie et les zones de flexibilité pour la gare pilote de Versailles-Chantier avec pour but ultime de développer un mini-réseau intelligent à la maille du quartier.

A l’échelle des quartiers toujours, GDF SUEZ teste, dans les projets Smart ZAE et Smart Campus, des solutions de gestion de micro-réseaux sur lesquels sont présents de la production renouvelable intermittente, du stockage d’électricité et de nouveaux usages (véhicules électriques). L’objectif principal de ces projets est de gérer l’équilibre offre-demande locale afin de limiter autant que possible les coûts de connexion au réseau de distribution ou de transport.

Enfin, GDF Suez participe, également, à différent projets hors de France, tels que :

  • Linear, lancé en 2009 pour 5 ans en Belgique dont l’objectif est d’étudier comment l’agrégation de flexibilité de clients résidentiels peut contribuer à optimiser la conduite des réseaux de distribution,
  • le développement de la zone d’activité économique (ZAE) de Deventer, au Pays-Bas et en particulier la gestion intelligente de son « micro-réseau » afin de minimiser la souscription de la ZAE au réseau de distribution qui l’alimente.
  • et l’aménagement du quartier 22@ à Barcelone.

Pouvez-vous nous parler de l’aménagement du quartier 22@ à Barcelone ?

GDF Suez a été très tôt associé au projet urbain 22@, lancé par la ville de Barcelone.

Districlima y a construit et y gère le premier réseau urbain d’Espagne combinant chauffage et climatisation dans un quartier de haute exigence environnementale. La chaleur est, principalement, produite par la valorisation des déchets et le froid par le pompage d’eau profonde en mer, réduisant très significativement la consommation d’énergie et l’usage de gaz réfrigérants.
Des systèmes de collecte pneumatique des déchets, comparables à ceux que SUEZ Environnement installe actuellement, y fonctionnent depuis 2004.

Notre filiale Agbar, partenaire historique de la Ville de Barcelone, y a installé son siège, la désormais célèbre « Tour Agbar » dessinée par Jean Nouvel.

Plus récemment, et dans un contexte plus large, GDF SUEZ et la ville de Barcelone ont signé en octobre 2012 un partenariat stratégique dédié à la ville durable. Cet accord a été conclu dans le cadre du « City Protocol », une initiative lancée par Barcelone, visant à établir un modèle de référence pour la mesure de la performance des villes en matière environnementale, économique et sociale. D’autres projets innovants concernent la mobilité, les bâtiments et les quartiers à énergie positive (qui produisent eux-mêmes leur énergie), le développement d’énergies locales et renouvelables ou encore les réseaux intelligents.


Stéphane QUERE et Joelle GITTON
05 juillet 2013






Stéphane QUERE est Directeur Développement Urbain chez GDF Suez.





Joelle GITTON est responsable depuis 2010 de la coordination du programme corporate « Ville et bâtiment de demain » au sein de la Direction Recherche et Innovation de GDF SUEZ. Entrée en 1986 à Gaz de France, elle a exercé des fonctions d’expertise et de management dans le domaine de l’environnement et du développement durable au sein de différentes directions du Groupe (Infrastructures de réseau et de stockage, Marketing et Commerciale, R&D).


GDF SUEZ propose des solutions énergétiques performantes et innovantes aux particuliers, aux villes et aux entreprises en s’appuyant sur un portefeuille d’approvisionnement gazier diversifié, un parc de production électrique flexible et peu émetteur de CO2 et une expertise dans quatre secteurs clés : le gaz naturel liquéfié, les services à l’efficacité énergétique, la production d’électricité et les services à l’environnement.