Smart mobility

SMART MOBILITY : les solutions pour la mobilité de demain

La mobilité représente pratiquement 40% des émissions de CO2 émises sur le territoire suisse. Il est donc plus que nécessaire de multiplier les moyens de décarboner ce secteur. Les solutions de Smart Mobility (mobilité intelligente) ne manquent pas et se répandent en Suisse et dans le monde.

Le concept de Smart Mobility (ou mobilité intelligente) s’inscrit dans la logique des Smart Cities  (villes intelligentes) : ces dernières sont connues pour exploiter les technologies de l’information et de la communication (TIC) dans le but d’optimiser leurs opérations, mais aussi d’augmenter la qualité de vie de la population. Elles ont aussi tendance à encourager et exploiter les innovations technologiques qui permettent d’atteindre ces buts. Ces idées et outils, appliqués au thème de la mobilité, donnent lieu à divers projets permettant par exemple d’optimiser la circulation routière, d’améliorer le service de transports publics ou encore de proposer des solutions de mobilité partagée innovantes.

Utiliser la technologie pour une mobilité intelligente

La Ville de Pully, par exemple, utilise les TIC depuis 2015 pour compiler les déplacements des personnes sur son territoire, et ainsi pouvoir améliorer les infrastructures en conséquence. En partenariat avec Swisscom et l’EPFL, les signaux des téléphones portables sont collectés de façon anonyme et permettent ainsi une visualisation en temps réel des déplacements, ainsi qu’une compilation de ceux-ci permettant d’établir, entre autres, des statistiques variées et poussées. Habituellement, on obtient ce type de données en les collectant à une fréquence choisie (tous les 5 ans pour l’agglomération lausannoise), ce qui ne permet évidemment pas une quantité et une qualité d’information aussi utile qu’avec une récolte de données en continu.

 

Exemple de visualisation flux de mobilité générés par les données Swisscom, ici exemple de la ville de Zürich (Source)

 

Le développement et l’utilisation de véhicules autonomes électriques est aussi un sujet récurrent dans les Smart Cities. Ces solutions offrent des possibilités intéressantes pour combler certains manques au niveau de la mobilité, tel que le fameux « problème du dernier kilomètre » (last mile problem). En effet, autant pour la mobilité personnelle que pour le transport de marchandises, le dernier (ou le premier) maillon du trajet est souvent le plus problématique : le transport d’un colis entre un entrepôt et son destinataire par exemple, ou encore le trajet entre le domicile et la gare. Pour adresser cet enjeu, une solution pionnière de navette autonome circulant entre la gare et le centre-ville a été mise en œuvre à Sion entre 2016 et 2021 par CarPostal, transportant 55’000 personnes sur cette période. De nombreuses villes et entreprises, en Suisse et à l’international, ont depuis expérimenté différentes déclinaisons de cette piste. À Saas-Fee par exemple, village sans voitures, un « robot à bagages » autonome a transporté les bagages des touristes entre la gare et leur logement pendant tout l’été 2022, offrant ainsi plus de confort aux voyageurs. Dans une ville avec des voitures, ce genre de solutions permettrait de remplacer un trajet qui aurait probablement été fait en taxi par une alternative bien moins carbonée.

 

Robi, le robot à bagages de Saas-Fee (Source)

 

Dans le but d’éviter l’utilisation de voitures personnelles et de multiplier les moyens disponibles pour chacun, les options de mobilité partagée se multiplient : des dizaines de plateformes et d’applications proposent aujourd’hui le partage (entre particuliers ou via une entreprise) de tous types de trajets et de moyens de transports. Entre (tant d’) autres, Mobility permet la location à la demande de voitures et fourgons de toutes tailles, Publibike met des vélos à disposition dans les villes, Lime des trottinettes électrique, Carvelo2go des vélos cargos, Taxito permet de demander un covoiturage à la minute dans des points définis, Go ! de commander un taxi… Et Whim tente (timidement pour le moment) de compiler toutes ces options dans une seule application ! Aujourd’hui, chaque scénario de partage de véhicule et de transport, ou presque, peut être réservé au moyen d’une plateforme digitale.

Mais pas que !

Mais Smart ne veut pas seulement dire technologique ! Les Smart Cities se veulent aussi intelligentes par leur capacité à répondre aux besoins de leur population de façon astucieuse et ingénieuse, même avec des moyens plus classiques ou à basse technologie. Car une ville intelligente se doit aussi de faire usage de ses ressources de façon durable, et ceci ne pourrait se faire en injectant des solutions techniques, numériques ou connectées à chaque problème. En matière de mobilité, il n’est pas forcément nécessaire de réinventer la roue pour innover.

Pour adresser la problématique du dernier kilomètre pour la logistique de site, citons par exemple les plateformes des transbordement multimodales, qui proposent de centraliser la marchandise à destination du centre-ville dans une seule zone, puis de livrer les colis au moyen de vélos cargos jusqu’à leur destination finale. Ceci permet d’éviter de surcharger le centre-ville de véhicules lourds de chaque transporteur et chaque commerce, améliorant ainsi le trafic, la qualité de l’air, le bruit… C’est le cas par exemple du Microhub Riviera, basé à Vevey, qui dessert pas moins de 20 localités en vélo-cargo depuis 2019.

Fonctionnement du Microhub Riviera (Source)

 

Pour améliorer l’accès à des alternatives de mobilité à moindre impact, comme le vélo ou l’autopartage, on peut notamment citer les solutions proposées par certains quartiers ou coopératives d’habitations : le quartier « Huniziker Areal » de la coopérative Mehr Als Wohnen à Zürich, entre autres, ne se contente pas d’une bonne offre de transports en commun et de pistes cyclables : les locataires des appartements bénéficient aussi automatiquement de l’accès à une « station de mobilité » comprenant des vélos (ordinaires, électriques, cargos) et une voiture électrique. Les personnes y résidant s’engagent d’ailleurs à renoncer à toute voiture privée. Dans la même veine, la CODHA, coopérative genevoise, a développé son propre service d’autopartage pour l’usage des résidents de l’écoquartier de la Jonction.

 

Station de mobilité, Mehr Als Wohnen (Source)

 

Une ville intelligente se devant d’être au plus proche des besoins de sa population et orientée vers la demande, les démarches bottom-up et de co-créations citoyennes sont aussi à souligner. Pour rester sur la thématique du vélo, citons la plateforme Bikeable : cet outil permet aux cyclistes d’indiquer des endroits problématiques rencontrés à vélo, créant ainsi une base de données directement exploitables pour les communes (les Villes de Zürich et d’Ecublens notamment en ont fait l’expérience). L’association porteuse du projet va d’ailleurs prochainement faire évoluer la plateforme pour inclure aussi les problématiques liées à la mobilité piétonne, elle s’est d’ailleurs déjà renommée « Moveable ».

Sans perdre l’objectif de vue

Toutes ces solutions permettent de repenser nos manières de nous déplacer et offrent des moyens ingénieux de modifier nos habitudes. Mais il est essentiel de garder à l’esprit que, pour réduire l’impact environnemental du secteur de la mobilité, l’objectif est d’aller vers moins de mobilité carbonée, et donc aussi vers moins de mobilité tout court (voir notamment notre article publié dernièrement sur la démobilité). Une nouvelle proposition de mobilité devrait donc notamment éviter de remplacer un trajet qui se serait fait à pied ou à vélo par une alternative électrique, qui aura un impact environnemental supérieur. C’est ce qui a malheureusement pu être observé avec l’exemple des trottinettes électriques partagées, dans le cadre d’une étude sur la situation à Paris : leur utilisation remplacerait l’usage de la voiture (individuelle ou partagée) pour seulement 7% des kilomètres qu’elles parcourent…

Ainsi, les projets favorisant les déplacements à pied sont aussi particulièrement importants, bien que cette thématique soit moins souvent exploitée. La Ville de Bâle a par exemple mené un projet pilote visant à fluidifier – et rendre donc plus rapides et plus agréables – les déplacements à pied, en basant la programmation des feux de signalisation sur la circulation piétonne plutôt que sur celle des voitures. En détectant l’approche d’une personne au moyen de capteurs et priorisant leur passage, l’attente est diminuée, voire supprimée, et on évite les situations où les feux passent au rouge pour les voitures malgré l’absence de personne souhaitant traverser.

Être Smart, tout un art !

Une solution technologique n’est ainsi pas Smart par essence, l’enjeu étant donc d’identifier le bon moyen de mobilité pour le bon scénario, adapté aux besoins tout en restant économe en énergie et en ressources. La tâche n’est pas des moindres… Mais de nombreux projets – initiés autant par des collectivités publiques, des entreprises et des mouvements citoyens – se répandent partout en Suisse et dans le monde, offrant toujours plus de scénarios de se déplacer avec un impact moindre mais de façon confortable. L’innovation d’aujourd’hui et de demain se veut résolument Smart : astucieuse, citoyenne et durable !

 

Manon Membrez

Spécialiste durabilité

mobilité

Mobilité électrique VS hydrogène

L’Union Européenne (UE) a annoncé le clap de fin des véhicules thermiques avec l’interdiction dès 2035 de vendre des véhicules neufs à essence ou diesel, ainsi que des véhicules hybrides. Cette interdiction a pour ambition de réduire à zéro les émissions de CO2 des voitures neuves vendues dans l’UE, et de facto en Suisse puisque notre pays en importe la totalité de ses véhicules. Aujourd’hui, deux options se distinguent sur le marché, alors comment choisir entre la mobilité électrique et la mobilité hydrogène ?

Les mobilités sans émission de CO2

Si le terme électromobilité s’est longtemps targué d’être un concept d’ingénieur, il fait désormais partie de notre quotidien. Fréquemment employé, il désigne les véhicules électriques, c’est-à-dire ceux que l’on approvisionne avec de l’électricité, comme on le ferait pour un téléphone ou un ordinateur. Cette électricité, stockée dans une batterie, permet au véhicule de disposer d’une certaine autonomie pour rouler, mais aussi pour alimenter ses différents composants.

Cette mobilité électrique se développe en parallèle de la mobilité hydrogène, plus discrète. Cette dernière, comme son nom l’indique, désigne les véhicules alimentés avec de l’hydrogène. Le plus généralement, il s’agit de véhicules équipés d’une pile à combustible et d’un moteur électrique. Autrement dit, l’hydrogène lui sert de carburant, mais celui-ci est, lors du roulage, converti en électricité grâce à la pile pour ensuite alimenter un moteur électrique. Pour être tout à fait complet, il convient aussi de mentionner qu’il existe des projets de moteurs à combustion fonctionnant à l’hydrogène, mais ceux-ci sont aujourd’hui plutôt des prototypes (e.g., ToyotaOrecaJCB). De tels véhicules auraient l’avantage d’être très similaires aux véhicules thermiques actuels, en étant alimentés par de l’hydrogène au lieu de l’essence ou du diesel.

Bien que les véhicules hydrogènes ne rejettent comme déchet que de l’eau, la fabrication d’hydrogène en elle-même n’est pour l’instant pas aussi vertueuse. Historiquement, l’hydrogène se faisait à partir d’hydrocarbures (i.e., gaz naturel et charbon), cependant un tel procédé entraîne l’émission de CO2 et ne résout donc en rien la problématique actuelle. La fabrication d’hydrogène renouvelable, dit « vert », s’obtient le plus couramment par électrolyse de l’eau, à partir d’électricité provenant uniquement d’énergie renouvelable (l’hydrogène vert peut également être produit à partir de biomasse, mais ce procédé est aujourd’hui peu répandu ; un projet pilote se développe en Suisse : H2 Bois). Ce procédé, au cours duquel les molécules d’eau sont séparées en hydrogène et en oxygène, a le vent en poupe mais, plus cher, il représente aujourd’hui moins d’un pourcent de la production mondiale d’hydrogène (IEA). Il requiert également de grandes quantités d’électricité renouvelable, en raison notamment du rendement du processus d’électrolyse qui est actuellement de l’ordre de 60%, même si les technologies permettront bientôt de meilleurs rendements.

La croissance de la mobilité électrique

Ces dernières années ont vu le développement à toute allure de la mobilité électrique. Cette croissance spectaculaire, aujourd’hui 16% des nouvelles immatriculations en Suisse sont électriques contre 1.5% il y a seulement 5 ans (AutoSuisse), s’explique par de multiples raisons, telles que les progrès technologiques des batteries et la diminution de leur coût, les incitations politiques ou encore une volonté d’indépendance par rapport aux énergies fossiles. La célèbre marque américaine n’est donc plus la seule à proposer toute une gamme de véhicules chargés à l’électricité. Elle se voit même rattrapée dans le domaine des véhicules à recharge bidirectionnelle, dit V2G, en ne proposant actuellement aucun modèle contrairement à d’autres fournisseurs (e.g., Nissan). Ces véhicules permettent la décharge de la batterie afin de l’utiliser comme une batterie mobile. Imaginez ainsi pouvoir charger votre voiture la journée au bureau, lorsque les panneaux photovoltaïques produisent de l’électricité, et ensuite la décharger le soir pour alimenter votre domicile. Ce futur n’est plus très lointain.

Globalement, les batteries électriques répondent bien aux besoins de la mobilité individuelle, avec une autonomie généralement comprise entre 370 et 470 km (TCS), quand la distance moyenne journalière parcourue en Suisse est de 37 km (DETEC). Le réseau de bornes s’élargit également avec aujourd’hui près de 5’000 bornes (TCS) publiques sur le territoire suisse et l’obligation légale de pré-équiper les nouveaux parkings afin de faciliter par la suite l’installation de bornes de recharge.

Pariant sur l’excellent rendement des moteurs électriques, trois fois plus efficaces que leurs concurrents thermiques, les transporteurs Galliker et Friderici Spécial ont inauguré l’année dernière la mise en service de deux camions électriques de 40 tonnes disposant d’une autonomie de 500 km, une première mondiale. Ces camions équipés chacun d’une capacité de batterie de 900 kWh sont cependant encore loin d’être la norme, ils ont d’ailleurs été achetés comme des camions « classiques », puis leur infrastructure diesel a été remplacée par un moteur électrique.

Développement de la mobilité hydrogène

Cette histoire nous ferait presque oublier que dans le domaine du transport, les camions hydrogènes ont jusqu’à présent eu plus de succès en Suisse. Notre pays est d’ailleurs pionnier en termes de mobilité hydrogène, grâce en partie à l’association privée, Mobilité H2 Suisse, qui rassemble différents acteurs du domaine aux intérêts variés. Sous son impulsion, des distributeurs et des producteurs d’hydrogène ont émergé, tels que Hydrospider. Ce dernier produit de l’hydrogène vert à partir d’énergie hydraulique de la centrale de Gösgen. Aujourd’hui, 12 stations sont alimentées en hydrogène et 47 trains de remorques lourds sillonnent les routes suisses à l’hydrogène.

 

 

Ces acteurs subissent cependant de plein fouet la crise énergétique, alors qu’on pensait voir les prix de l’hydrogène à la baisse, la flambée du coût de l’électricité a eu l’effet inverse puisque l’hydrogène vert est produit à partir d’électricité. Ainsi, la production d’Hydrospider, principal producteur d’hydrogène vert en Suisse, souffre de ces prix. Malgré cela, les acteurs continuent leurs développements, convaincus du potentiel de l’hydrogène vert pour la mobilité lourde. Cette conviction est partagée par Liehberr qui développe des véhicules de chantier à combustion hydrogène.

Il faut dire que sur papier, l’hydrogène est particulièrement plaisant en raison de sa grande autonomie (aujourd’hui de l’ordre de 600 km), de sa recharge rapide en seulement quelques minutes et d’une résistance au froid bien meilleure. Cependant, si la force de l’hydrogène est son excellente densité massique d’énergie, c’est-à-dire qu’un kg d’hydrogène possède autant d’énergie qu’environ 3 kg de pétrole, sa densité volumique est très faible.  Autrement dit, le volume requis pour stocker l’hydrogène est énorme. En comprimant l’hydrogène à haute pression, soit 700 bars, il faut 7 fois plus de volume d’hydrogène que d’essence pour une même quantité d’énergie. Un défi pour son transport comme pour son stockage.

Comment choisir aujourd’hui entre un véhicule électrique et un véhicule à pile hydrogène ?

Cette success story suisse ne doit pas nous fait oublier l’essentiel : la production et la compression d’hydrogène sont des processus particulièrement énergivores. Sans oublier que l’hydrogène n’est pas simple à transporter ni à stocker, car il s’échappe très facilement en raison de la petite taille de ses molécules. De plus, l’approvisionnement en hydrogène impose de nombreuses restrictions de sécurité, ce dernier reste un gaz très inflammable, qui rend donc inimaginable toute recharge à domicile. Se pose principalement la question de la pertinence de transformer de l’électricité en hydrogène pour finalement reconvertir cet hydrogène en électricité au sein des véhicules, avec un processus qui au final consomme près des deux tiers de l’énergie de départ.

La bonne question est peut-être de savoir dans quel domaine la mobilité électrique n’apporte pas une réponse satisfaisante.  L’autonomie des véhicules électriques est souvent pointée du doigt, cependant on observe des batteries de plus en plus denses qui permettent d’atteindre des autonomies très raisonnables. Après tout, qui peut se vanter de rouler régulièrement plus de 400 km d’une traite ? Si la mobilité individuelle se dessine de plus en plus au rythme de l’électromobilité, que les cars postaux tendent vers la même voie (CarPostalCarPostal2) et les camions expérimentent encore les deux options, la question est plus épineuse pour certains véhicules spécifiques. Les épandeuses, les dameuses et autres appareils de chantier sont autant de véhicules pour lesquels l’autonomie, la recharge rapide et la résistance au froid sont des paramètres clés que l’électrique aujourd’hui ne peut leur garantir. Sans oublier que certains de ces véhicules, telles que les pelleteuses utilisées dans les mines, fonctionnent dans des environnements dépourvus de bonnes connexions au réseau. Renforcer le réseau actuel pour répondre à ces besoins entraînerait inévitablement une hausse du coût du timbre, et par conséquent des factures d’électricité. Cet hiver, des dameuses électriques (Val-Cenis) mais aussi hydrogène (Alpe d’Huez) seront exploitées dans certains domaines skiables pour tenter d’apporter une réponse pratique à une question concrète.

Pour conclure

Dans ce domaine en constante évolution, que l’on opte pour l’électromobilité ou la mobilité hydrogène, l’électricité renouvelable reste le nerf de la guerre. Cependant, la maîtrise moins contraignante de l’électricité rend l’option électromobilité plus simple et tend à relayer la mobilité hydrogène à des applications de niche pour la mobilité lourde. Si la solution parfaite n’est pas encore aujourd’hui clairement identifiée, l’OFEN y travaille en élaborant actuellement une feuille de route 2050 sur l’hydrogène. Affaire à suivre donc !

 

Marine Cauz

Experte externe

Plan climat : comment réduire l’impact environnemental des communes ?

Les collectivités publiques et les entreprises émettent plus ou moins de CO2 selon leur fonctionnement et les choix qu’elles font. Un des outils pour réduire ces émissions est le Plan climat. Quantifier ses émissions au travers d’un bilan carbone, se fixer des objectifs pour les réduire et développer des plans d’actions pour atteindre ces objectifs, sont des buts de ces plans climat. Un autre but est d’adapter son territoire aux effets du dérèglement climatique déjà en cours (canicules, précipitations intenses, incendies, etc.).

En termes d’impact sur le climat, les collectivités publiques ont un pouvoir d’action non négligeable. Ce sont en effet elles qui développent nos villes et nos villages et peuvent donc par exemple favoriser la pratique de la marche ou du vélo comme alternative aux transports individuels motorisés ; développer une surface de canopée généreuse pour réduire les chaleurs caniculaires ; favoriser la rénovation des bâtiments publics et privés grâce à des soutiens financiers ou un accompagnement au processus de rénovation ; promouvoir les énergies renouvelables ; accompagner ses pratiques agricoles et bien plus encore. Pour s’en convaincre, il suffit de lire les centaines d’actions décrites dans les Plans climat existants : exemple lausannois. Que les collectivités publiques se dotent d’un Plan climat est donc très positif. Mais pour que ces derniers soient mis en œuvre, il faut que toutes celles et ceux qui doivent agir se l’approprient : les habitantes et les habitants bien-sûr, mais aussi les entreprises, les commerces, les personnes qui travaillent dans les administrations, les politiques, etc. Et c’est là tout l’enjeu pour que ces Plans climat ne restent pas lettre morte.

Voyons plutôt comment ils se mettent en place concrètement et les bons conseils pour qu’ils aient le plus de chance de fonctionner … et de contribuer ainsi à perpétuer l’habitabilité de notre planète.

 

Entretien avec Hervé Henchoz, co-directeur du bureau de conseil en durabilité Bio-Eco.

 

 

Depuis plus de 35 ans, le bureau Bio-Eco accompagne les collectivités publiques dans la transition, qu’il s’agisse des questions liées à la durabilité, à la transition énergétique et à la gestion des défis climatiques. Aujourd’hui vous accompagnez de nombreuses communes romandes dans la mise en place de ces Plans climat. Quelle est la spécificité de cet outil par rapport aux stratégies de durabilité ou au label cité de l’énergie que vous connaissez bien ?

Il s’agit d’approches complémentaires et qui peuvent tout à fait « cohabiter » dans une collectivité publique. La stratégie de durabilité, aujourd’hui l’Agenda 2030, couvre pour ainsi dire l’ensemble des prérogatives d’une collectivité publique et devrait s’articuler idéalement au niveau du programme de législature afin de fixer les grandes orientations de la politique publique communale. Le Plan climat quant à lui, tout en étant une stratégie très transversale et ayant un impact sur de nombreux domaines d’actions, se focalise sur les enjeux liés aux climat et traite donc chaque thématique avec cette focale-là. Enfin, le processus Cité de l’énergie est à priori plus centré sur la question de la transition énergétique, bien que les derniers développements du label permettent d’y intégrer toujours plus la dimension climat et notamment les enjeux d’adaptations aux changements climatiques.

Quand une commune fait appel à vous, comment cela se passe-t-il concrètement ?

Une commune ne part jamais d’une feuille blanche en matière de politique énergétique ou climatique. Nous cherchons donc d’abord à connaître ce qui a déjà été entrepris par le passé dans ce domaine. Et, afin d’éviter de rajouter des couches de stratégie ou de programme d’actions, nous essayons de nous appuyer sur les démarches déjà en place au sein de la collectivité, pour n’y ajouter que ce qui manque. C’est comme un puzzle pour lequel on aurait déjà une bonne partie des pièces. Nous apportons les dernières pièces et les assemblons de sorte à obtenir une stratégie climatique qui tient la route.

Plus concrètement, les grandes étapes d’un Plan climat consistent en une phase de diagnostic où nous faisons l’inventaire des mesures déjà lancées ou prévues, nous réalisons un bilan carbone de l’administration et du territoire afin de quantifier les émissions de gaz à effet de serre et nous réalisons une analyse de vulnérabilité du territoire aux risques climatiques. Nous évaluons par exemple dans quelle mesure le territoire sera impacté par différents aléas climatiques tels que les fortes chaleurs, la sécheresse, les précipitations intenses, … En nous basant sur ce diagnostic qui nous renseigne sur « où agir en priorité », nous regroupons des représentants des différents services de l’administration pour définir avec eux le volet stratégique, à savoir les cibles de réduction des émissions de gaz à effet de serre, à court, moyen et long termes. La troisième étape consiste à définir un plan d’actions qui pourra être rapidement mis en œuvre (généralement dans un délai de 4-5 ans). Dans ces démarches, l’implication des parties prenantes internes et externes à l’administration est très importante. Nous veillons donc toujours à mettre en place un groupe de travail interservices pour ce qui est des parties prenantes internes à l’administration et à mettre sur pied une démarche participative permettant de donner la parole aux actrices et acteurs du territoire pour ce qui est des parties prenantes externes à l’administration. Dans certains cas, nous ne sommes mandatés que pour ces enjeux de participation et de mobilisation citoyenne autour du plan climat.

Quel est le but d’impliquer les habitantes et habitants dans la conception de ces Plans climat ?

Impliquer la société civile est essentiel pour que les actions imaginées aient une chance d’être réalisées. Cette implication permet à la population d’adhérer, de comprendre les enjeux climatiques et de décider les actions qu’elles s’engagent à réaliser : se déplacer plus souvent à vélo grâce aux pistes cyclables réalisées, installer des panneaux solaires sur leur maison grâce aux subventions proposées, se fournir auprès des producteurs locaux grâce à un espace mis à disposition pour la vente des produits du terroir, par exemple. À Vevey, nous avons par exemple réalisé une exposition pour sensibiliser les habitants aux questions climatiques et ensuite ces derniers ont pu proposer des actions sur une plateforme numérique ou sur des grands panneaux installés dans la ville. Nous avons ensuite réuni la population, les commerçants, les associations de quartier, etc. pour évaluer ces propositions, qui ont ensuite été retravaillées par les services et finalement intégrées dans le Plan climat. Prochaine étape participative à Vevey : lancer un appel à projets pour soutenir des actions citoyennes impactant positivement sur le climat. À Yverdon-les-Bains ou à Prilly, nous avons accompagné la mise en place d’une assemblée citoyenne pour le climat.

Quel est le but et le fonctionnement d’une assemblée citoyenne pour le climat ?

Pour Yverdon-les-Bains, par exemple, le but de ce « Conseil citoyen pour le climat » était de travailler avec un échantillon représentatif de la population d’Yverdon-les-Bains. Nous avons envoyé un courrier à 2’500 personnes (au hasard parmi les personnes de 16 ans et plus, inscrites sur le registre des habitants) et parmi les gens intéressés, nous avons tiré au sort 22 personnes selon des critères de représentativité de la population de la ville. Ce conseil citoyen s’est réuni pendant deux week-ends. Il a d’abord été formé aux questions climatiques, puis il a évalué la première version du Plan climat et fait des propositions d’actions supplémentaires.

Et comment font les petites communes qui ont peu de ressources pour mettre en place un Plan climat ?

Le canton a développé un programme appelé plan énergie et climat communal PECC qui propose un appui financier sur quatre ans pour couvrir jusqu’à 50% des coûts d’élaboration et de suivi de la mise en œuvre de la stratégie climatique communale. Cette subvention s’adresse surtout aux petites communes qui n’ont pas de personnel dédié aux questions climatiques. Nous avons accompagné plusieurs communes grâce à ce programme.

Quels sont les apports du Plan climat selon vous ?

Un des apports observés, c’est l’interdisciplinarité qu’il favorise. Créer ces Plans climat avec les différents services leur fait réaliser à quel point chacun d’eux peut agir sur le climat, alors que certains ne l’avaient pas réalisé avant. L’atelier Fresque du climat utilisé également dans le cadre de ces démarches permet justement de faire prendre conscience des impacts de chacun et de son pouvoir d’action.

La fresque du climat ? De quoi s’agit-il ?

La Fresque du climat est un outil d’intelligence collective qui s’est basé sur les travaux du GIEC pour permettre tout d’abord aux participantes et participants de mieux comprendre les enjeux climatiques : grâce à des cartes qu’ils reçoivent, les personnes retracent ensemble les liens de cause à effet et illustrent cette fresque de façon créative. Une fois la fresque réalisée, ils peuvent réfléchir ensemble à des solutions partagées pour passer à l’action. L’atelier encadré par un animateur ou une animatrice dure trois heures et permet de rassembler jusqu’à huit participants. Cet outil est très utile au moment du lancement d’un Plan climat, avec les services des collectivités ou certains acteurs de la société civile.

Et quelles sont les difficultés que vous observez ?

La difficulté principale que nous observons lorsque nous accompagnons les collectivités ou les individus, c’est la dissonance cognitive qu’il y a souvent entre le discours (chacune et chacun comprend qu’il y a une urgence à agir) et les actes (il n’est souvent pas question de trop remettre en question son mode de vie). Il est donc souvent difficile de véritablement faire adopter des mesures à la hauteur de l’enjeu. C’est un phénomène que nous avons cherché à comprendre avec Oriane Sarrasin, chercheuse en psychologie sociale à l’UNIL qui étudie notamment le « Pourquoi on ne fait pas grand-chose face au changement climatique et comment motiver les gens à faire plus ».

 

Hélène Monod

Rédactrice

maison écologique

Tour de Suisse des maisons écologiques

De nombreux architectes, entrepreneurs et propriétaires s’impliquent pour concrétiser des projets immobiliers durables. Nous vous proposons un petit tour d’horizon en Suisse pour partir à la découverte de logements qui se distinguent du point de vue écologique.

Bâtir son logement, quel beau projet. Et quel projet encore plus beau si l’on parvient à combiner la construction de son nid avec les impératifs durables qui s’imposent à notre époque. En Suisse, plusieurs maisons se distinguent par l’emploi de matériaux écologiques, l’élaboration de systèmes d’isolation novateurs ou encore l’utilisation d’énergies renouvelables locales pour tendre à l’autonomie. On vous emmène pour un petit tour de Suisse afin de vous faire découvrir des maisons inspirantes et leurs concepteurs, voire leurs habitants.

Forel, Les Planches (Fribourg)

C’est une maison plutôt simple en apparence, tant par sa couleur grise que par sa volumétrie. Une simplicité qui lui permet cependant de très bien s’intégrer dans le contexte rural fribourgeois où elle se trouve depuis 2019. Implantée entre des bâtisses et des fermes authentiques, non loin du lac de Neuchâtel, cette villa familiale été construite selon des techniques architecturales et constructives des plus récentes, notamment sur le plan écologique.

La maison, conçue par Lutz Architectes – un bureau connu en Suisse pour son architecture durable – est bâtie sur une ossature en bois. L’ouvrage est en outre certifié Minergie-P, une distinction qui certifie la plus haute efficience énergétique. Particularité : son isolation repose sur l’utilisation d’un matériau écologique performant. Dans l’enveloppe, on trouve ainsi 40 cm d’isolation à base de laine de bois. Une configuration qui permet d’obtenir, à épaisseur de paroi équivalente, une plus haute performance en matière d’isolation qu’en recourant à du béton.

Autre astuce ingénieuse à relever : l’orientation de la maison. Un positionnement stratégique qui, couplé à la très bonne isolation du bien, permet d’économiser 60% de l’énergie nécessaire au chauffage de la maison. Les besoins énergétiques, pour chauffer la maison et l’eau sanitaire, sont couverts par des capteurs thermiques intégrés dans une zone de la façade exposée au sud. En cas de mauvaise météo, un poêle à bois hydraulique suffit à remplacer le dispositif ingénieux (n.d.l.r. ces poêles permettent de chauffer de l’eau, que l’on distribue dans un réseau de radiateurs ou alors dans le sol, en passant par un ballon tampon, ils peuvent aussi chauffer l’eau sanitaire). Considéré dans son ensemble, ce système d’isolation et de chauffage permet de garantir que la température intérieure ne descende pas sous la barre des 15 degrés, même après deux semaines de froid. Sur le toit, des panneaux solaires fournissent l’électricité nécessaire et permettent à la famille de vivre en quasi-autonomie. Un système de récupération d’eau de pluie pour les toilettes et le jardin permet en outre d’économiser une grande quantité d’eau potable.

Architecte engagé 

Établi à Fribourg, le bureau Lutz Architectes se distingue dans le domaine de la construction écologique en explorant les limites des matériaux et des techniques pour créer les maisons les plus efficientes possibles. Fondée il y a quarante ans par Conrad Lutz, la société compte actuellement une quinzaine d’architectes.

Copyright : Lutz Architectes / Corinne Cuendet, Clarens.

 

Nax (Valais)

 

Bâtie en 2014, cette maison exemplaire d’un point de vue énergétique constitue un des premiers ouvrages vitrines élaborés par le concepteur Thomas Büchi après le Refuge du Goûter. Une construction astucieuse, qui permet à son créateur et propriétaire de bénéficier d’une maison qui produit deux fois plus d’énergie qu’elle n’en consomme. Une excellente performance, notamment obtenue grâce à la configuration si particulière de sa façade.

Copyright : Christophe Voisin

« Nous avons utilisé des façades dites actives, bois et verre », évoque le maître charpentier Thomas Büchi, fondateur du bureau d’ingénieurs Charpente Concept. « Il s’agit de murs constitués de lamelles de bois disposées en dents de scie recouverts d’un panneau de verre. Entre ces deux matériaux, nous laissons un petit espace de quelques centimètres. Grâce à la lumière du soleil, on obtient un effet de serre et la chaleur s’accumule durant toute la journée dans les parois. À la nuit tombée, la chaleur est restituée dans le logement. Pour l’isolation, nous utilisons de la fibre de bois. Un matériau qui restitue très bien la chaleur à l’intérieur de l’habitat et possède des caractéristiques acoustiques intéressantes. »

Grâce à ce procédé, il a ainsi été possible de diviser par trois les besoins énergétiques relatifs au chauffage par rapport à une construction qui aurait été bâtie selon les normes légales en vigueur en 2014. En outre, 90 m2 de panneaux photovoltaïques disposés sur la toiture alimentent une pompe à chaleur et produisent un surplus d’électricité. Le courant fourni correspond à environ 7500 kWh par an, soit l’équivalent de 40 000 km d’autonomie pour une voiture électrique.

Copyright : Christophe Voisin

À l’intérieur, derrière la baie vitrée offrant une vue imprenable sur les chaînes de montagnes des alentours, l’efficacité de la façade active se fait ressentir tout au long de l’année. Une sonde géothermique de 90 mètres de profondeur a également été installée, permettant ainsi d’obtenir une température agréable pour les occupants. Un dispositif qui nécessite normalement d’aller jusqu’à 120 mètres sous terre avec deux sondes dans le cas d’une maison classique. Au final, le système offre également la possibilité de ne jamais dépasser les 24 degrés durant les chaleurs estivales grâce au rafraîchissement obtenu en inversant la pompe à chaleur en « geocooling ».

Un tout petit peu plus cher qu’une construction classique, le chalet est revenu seulement 3% plus coûteux qu’une maison traditionnelle. Un petit excédent rapidement amorti si l’on considère les économies d’énergie dont l’habitant bénéficie par la suite. La manière de construire ce type de logement engendre en outre un autre avantage : le gain de place. Grâce aux façades actives, d’une épaisseur de 28 cm, les occupants gagnent jusqu’à 15% de surface habitable.

Autre particularité du logement à relever : la maison est entièrement construite en respectant des proportions harmonieuses basées sur le nombre d’or. Une géométrie « sacrée », se retrouvant aussi dans le corps humain, qui a été utilisée à travers les époques et les civilisations, notamment afin de bâtir cathédrales et pyramides.

Copyright : Christophe Voisin

Concepteur avant-gardiste

Thomas Büchi, maître charpentier, a fondé le bureau Charpente Concept, spécialisé dans l’ingénierie et le design, en 1991. Son domaine de spécialisation concerne notamment la conception de bâtiments à énergie positive ainsi que la valorisation du bois. L’entreprise compte déjà de belles réalisations à son actif, dont certains ouvrages figurent parmi les plus emblématiques en matière de durabilité et d’ingéniosité, voire de message porté : le refuge du Goûter au Mont-Blanc, la célèbre sculpture Broken Chair située en face de l’ONU à Genève mais aussi le Palais de l’équilibre au CERN, également à Genève.

 

Thomas Pfefferlé

Journaliste innovation

terre béton

Béton, quelles alternatives durables ?

Immense consommatrice de béton, la filière de la construction génère une importante empreinte écologique. Pour y remédier, il est urgent de développer des solutions durables. Une des pistes pourrait consister à revenir à un mode de construction plus traditionnel, par exemple en (ré)utilisant de la terre.

Matériau de construction privilégié pour son coût, ses avantages structurels et sa longévité, le béton pose cependant d’importants problèmes écologiques. Parmi ses principaux défauts en matière de durabilité, on peut notamment mentionner sa composition. En effet, dans son cycle de production, le béton nécessite de nombreux matériaux et des ressources naturelles en très grande quantité. Ses deux ingrédients principaux étant le ciment et l’eau. Et pour fabriquer du ciment, il faut du sable, de l’argile et du calcaire, chauffés à très haute température. Une démarche aussi énergivore que problématique en considérant le prélèvement de ces matières premières dans les sols. Bien sûr, les acteurs de la construction et les cimentiers ont pris conscience du problème et s’activent déjà pour réduire l’empreinte environnementale de leur activité. Plusieurs projets et démarches encourageants vont dans la bonne direction, comme le réemploi des déchets de chantier et de démolition dans le cycle de production du béton par exemple.

On l’aura compris, pour pérenniser le secteur de la construction dans une optique durable, il est impératif de revoir fondamentalement la manière de bâtir. Et dans ce cadre, une des solutions pourrait consister à (ré)utiliser de la terre. Un retour à une pratique constructive plus traditionnelle remodelée en utilisant des techniques novatrices développées récemment. Plusieurs démarches, concrétisées par des sociétés novatrices prometteuses, commencent à intéresser les acteurs de la construction ainsi que les ingénieurs et architectes.

Terre et déchets de chantier, les nouveaux ingrédients durables

Lancée par Gnanli Landrou et Thibault Demoulin après leur doctorat à l’ETH, l’entreprise Oxara est parvenue à concrétiser une approche novatrice basée sur le principe suivant : produire un additif permettant d’utiliser les déchets de construction tels que les terres d’excavation dans la production d’un béton de terre sans ciment.

Une révolution dans le secteur, en particulier quand on sait que le domaine de la construction est le premier producteur de déchets en Suisse (84 %). Outre l’important volume de matériaux d’excavation et de percement – 57 millions de tonnes, soit 65 % de la production totale de déchets, il génère chaque année quelque 17 millions de tonnes de matériaux de déconstruction (Office fédéral de l’environnement, OFEV).

Des déchets encombrants qui, sans option de revalorisation, pèsent lourds dans le bilan écologique, en particulier en considérant leur transport loin des sites d’où ils sont issus. Et s’il était possible de recréer du béton, sans utiliser de ciment, en récupérant ces déchets d’excavation ? Une prouesse écologique qui porte le nom de Cleancrete©, un béton d’un nouveau genre, produit grâce à l’additif écologique novateur mis au point par Oxara. L’intérêt environnemental est de taille – notamment parce qu’il évite d’utiliser du ciment, réduisant ainsi fortement la quantité de CO2 émise lors du processus industriel de fabrication tout en revalorisant des ressources locales quasiment sur place. Cette innovation peut être utilisée pour des ouvrages s’élevant jusqu’à trois étages ou encore pour des éléments non structurels dans les bâtiments. Un type de construction dont l’ampleur correspond précisément à la configuration architecturale et urbanistique de la Suisse.

Réutiliser 60 à 70% des déchets locaux

L’entreprise collabore actuellement avec différents acteurs industriels établis en Suisse, en Allemagne, en Autriche, en Belgique, en France, au Togo et en Inde. « Les déchets générés par l’industrie de la construction et démolition ne posent pas seulement problème sur le plan écologique ; c’est aussi un handicap économique, car outre le fait de ne pas les réutiliser, leur transport vers les décharges est coûteux », détaille le cofondateur Gnanli Landrou. « Notre démarche pourrait permettre de réutiliser 60 à 70% de ces déchets en favorisant des circuits courts et locaux. Globalement, on voit dans le secteur un réel intérêt pour des alternatives durables aux produits utilisés habituellement, ce qui représente un bon signe. Il reste cependant essentiel de pouvoir mettre au point des solutions qui puissent s’insérer dans les chaînes de production et les moyens logistiques déjà utilisés par les acteurs de la branche, pour faciliter leur utilisation. Ce qui est précisément le cas de nos produits. » À noter également, l’innovation d’Oxara engendre aussi des avantages liés aux excellentes propriétés des argiles qui captent une partie de l’humidité et participent ainsi à une régulation de l’hygrométrie ambiante.

Pour donner un ordre d’idée, l’utilisation de cette solution novatrice permet d’obtenir un béton de terre dont la fabrication équivaut à 34 kilos de CO2 par mètre cube bâti. Sur un même ouvrage, à proportions égales, l’utilisation de béton classique se traduit par un produit générant au minimum 250 kilos de CO2 par mètre cube bâti. Une excellente performance environnementale dont le champ d’application reste toutefois un peu plus limité qu’en recourant à des bétons de types usuels. « Si les propriétés liantes naturelles de l’argile sont intéressantes, il faut tout de même préciser que nos produits ne permettent pas encore d’atteindre les mêmes propriétés que les bétons traditionnels en termes de résistance », précise le cofondateur Thibault Demoulin. « À l’heure actuelle, nos additifs vont donc surtout pouvoir être utilisés pour des sols, des murs intérieurs, voire en façade, notre prochain objectif étant de pouvoir les employer aussi pour des éléments structurels porteurs. »

Matériaux novateurs, une piste prometteuse

Le réemploi des terres d’excavation constitue également le point de départ de l’entreprise genevoise Terrabloc. Son idée : transformer ces volumes de terres en blocs de terre crue destinés à la construction. Un procédé novateur dont la plus-value locale et circulaire pourrait bien contribuer à résoudre la problématique environnementale du secteur.

Concrètement, l’innovation de Terrabloc repose également sur un principe assez ancien : construire en terre. Et de la terre, en considérant le rythme auquel se succèdent les chantiers actuellement, il y en a énormément. Plutôt que de l’acheminer en décharge par camion – une démarche à la fois coûteuse et non durable – la société genevoise propose de la compresser en la mélangeant avec un peu d’eau et une très faible proportion de ciment (moins de 5%) pour en faire des « briques » en terre crue. Mature et industrialisé, le procédé mis au point par Terrabloc permet même de concevoir des murs porteurs avec son produit écologique fabriqué en partenariat avec l’entreprise Cornaz à Allaman pour le marché romand. À Genève, des projets de grande envergure tels que la rénovation du Grand Théâtre ont par exemple été réalisés avec ce matériau.

Tentative valaisanne encourageante

En 2018, après avoir été approchée par Terrabloc pour démontrer la faisabilité de son produit, l’entreprise contheysanne de génie civil Evéquoz a exploré l’utilisation du matériau dans divers projets valaisans. « En tant qu’acteur de la construction, il nous semble important de nous ouvrir aux alternatives durables qui se développent », indique la directrice Laurence Gaillard-Quennoz. « Entre la filière bois et les projets novateurs qui voient le jour tels que celui de Terrabloc, il est aujourd’hui possible de questionner l’utilisation majoritaire du béton. »

La collaboration Terrabloc – Evéquoz incarne ainsi un premier lien porteur avec le tissu économique valaisan. Dans sa stratégie, l’entreprise contheysanne avait en outre suscité l’intérêt de plusieurs architectes du canton, maillon essentiel pour privilégier ces matériaux responsables dans les nouvelles constructions. Reste encore à convertir davantage d’acteurs impliqués dans le domaine pour faire baisser le prix de ces « briques », actuellement légèrement plus chères que les produits classiques. Un dernier obstacle économique qui reste toutefois minime puisque la démarche permet de limiter, voire d’éviter, les frais et la logistique relatifs à l’acheminement des terres d’excavation en décharge.

Si les solutions et alternatives écologiques se multiplient et intéressent de plus en plus les acteurs industriels du secteur, il reste à engendrer un effet de levier, notamment sur les prix, en convertissant l’ensemble de la branche à ces bonnes pratiques. La dynamique encourageante observée actuellement doit donc être généralisée pour impliquer toutes les parties concernées durant l’entier du processus d’un chantier, du maître d’ouvrage à l’architecte en passant par les entrepreneurs et les constructeurs.

 

Thomas Pfefferlé

Journaliste innovation

démobilité

La démobilité et ses enjeux

Avant les différentes périodes de confinement liées au COVID-19, les déplacements au niveau mondial ne faisaient qu’augmenter. Nous menions en effet des vies dites mobiles, synonymes de trajets nombreux, fréquents et multimodaux. Selon le sociologue Bruno Marzloff, nous vivions même dans l’« excès de mobilité ». Puis, le télétravail forcé nous a amenés à revoir nos habitudes et spécifiquement à diminuer nos déplacements.

L’année 2020 est désormais vue comme celle de la démobilité, comme titre un article du Monde paru en janvier 2021. L’enquête de l’Observatoire des mobilités émergentes dont ce même article relate les grandes lignes fait notamment apparaître une progression des modes de déplacement individuels et une baisse des distances parcourues. Mais qu’est-ce que la démobilité ? Ce billet propose différents éléments de définition ainsi quelques pistes de compréhension concernant les liens existant entre démobilité et consommation d’énergies.

Comment définir la démobilité ?

Selon Julien Damon, Professeur associé à Sciences Po Paris et membre du Conseil scientifique de la Fondation pour l’innovation politique, la démobilité peut être comprise comme « une perspective et une invitation à l’innovation pour diminuer les mobilités subies et augmenter les mobilités choisies. » La notion de démobilité invite donc non seulement à revoir à la baisse nos nombreux déplacements et à privilégier les modes actifs et doux, mais aussi à remettre en question les causes et les impacts des trajets sur nos vies. Les mobilités actives sont définies comme toutes les formes de déplacement qui impliquent une dépense énergétique par le biais d’un effort musculaire.

Bien que le terme de démobilité soit encore en cours de modélisation, il permet en effet de se questionner non plus sur l’offre de mobilité uniquement, mais bien sur la demande. La démobilité s’intéresse spécifiquement à la mobilité dite locale, soit tout ce qui est effectué dans un rayon de 80 kilomètres autour du domicile, et quotidienne. Les déplacements allant de notre domicile à notre travail sont donc ceux que l’on trouve directement sous la loupe de la démobilité. En ce sens, une réduction des temps de transport domicile/travail et donc a fortiori une augmentation du télétravail vont de pair et font partie intégrante de ce concept.

Enfin, la démobilité induit un encouragement des modes de vie moins dépendants de la voiture, ainsi qu’une meilleure répartition des flux de déplacements dans la journée, permettant ainsi d’éviter embouteillages et autres saturations des transports publics notamment.

Liens entre démobilité et consommation d’énergies

Comme le dit très justement Bruno Marzloff, « nous sommes confrontés à une nécessaire rupture de trajectoire : de l’inflation structurelle des trafics carbonés à leur décroissance. » En plus de leurs effets néfastes de nos déplacements sur l’environnement, leurs coûts sont appelés à augmenter à proportion de l’élévation des prix de l’énergie. Quels sont les implications et a fortiori les avantages de la démobilité d’un point de vue énergétique ?

En Suisse, les transports représentent plus de 30% de l’énergie consommée. Cette énergie se présente en grande partie sous forme de combustibles pétroliers et de carburants (50,6%), d’électricité (25,0%), de gaz (13,5%) et de bois (4,4%). On peut donc aisément en déduire que tendre à plus de démobilité permettrait notamment de réduire la consommation de combustibles pétroliers et de carburants.

Cependant, une augmentation du télétravail ne saurait suffire à amorcer pleinement la démobilité. En effet, comme le montre le tableau ci-dessous, les loisirs représentent actuellement le principal motif de déplacement. En 2015, 44% des distances journalières en Suisse étaient effectuées pour les loisirs, 24% pour le travail et 13% pour faire les achats. Si l’on considère uniquement les jours du lundi au vendredi, la répartition est à peu près égale entre les distances pour les loisirs (33%) et celles pour le travail (32%).

La mobilité douce et le télétravail offrent donc des opportunités d’économies d’énergie, notamment en matière de carburant. En effet, comme le précise la plateforme Swiss-Energyscope, ces deux aspects additionnés peuvent permettre rapidement une économie de 1 à 2 TWh par an, soit entre 2 et 4 % de notre consommation pour la mobilité des personnes. Bien entendu, à long terme et si l’on imagine une généralisation des pratiques de démobilité, le potentiel d’économies s’avère encore plus large.

Par contre, en augmentant le télétravail afin de faire des économies d’énergie (comme le Conseil fédéral le prévoit en cas de besoin cet hiver), les charges telles que chauffage et électricité notamment – à la charge de l’employeur habituellement – retomberaient sur la facture du personnel. Les études sur le télétravail manquant encore, surtout concernant les aspects d’économies d’énergie générées par cette forme de démobilité, il reste à l’heure actuelle encore difficile d’articuler des chiffres précis ainsi que de potentiels effets positifs sur la santé des personnes concernées.

Comment concrètement amorcer la démobilité ?

Comme nous l’avons vu, la démobilité nous appelle à non seulement repenser la fréquence, la durée et les modes de transport, mais aussi à adapter notre quotidien pour y replacer plus de proximité. La concrétisation de la démobilité implique donc une démarche politique, urbaine et sociétale globale. Aussi, un urbanisme axé sur ces pratiques plus que sur les transports motorisés (trottoirs élargis, augmentation des pistes cyclables) s’avère nécessaire. Le développement d’une mobilité de proximité passe notamment par l’organisation de la ville dite « du quart d’heure » – les 15 minutes renvoyant à la distance franchie à pied ou à vélo. Ainsi, une augmentation du télétravail, une baisse de l’utilisation de la voiture ainsi que des loisirs plus proches de nos domiciles ne semblent être que certains ingrédients de cette recette encore neuve.

 

Manon Mariller

Géographe

 

SOURCES UTILISÉES POUR RÉDIGER CET ARTICLE ET AUTRES LIENS UTILES

Distance et durée journalières des déplacements
Du plus grand consommateur d’énergie au porteur d’espoir
Energie – faits et chiffres
Etude exploratoire « neutralité carbone » à Genève en 2050
L’Observatoire des mobilités émergentes – Hors-série 2021
La démobilité : travailler, vivre autrement
La démobilité doit mettre fin à l’aberration des excès de mobilité
La mobilité douce et le télétravail peuvent-ils contribuer à réduire la demande énergétique ?
Le confinement fait la preuve qu’une démobilité est souhaitable et qu’une déconsommation est possible
Les mobilités dans une ère (post) COVID–19
Réimposer le télétravail pour économiser l’énergie serait “facile” à mettre en place
Réinventer les territoires avec la démobilité
Statistique globale de l’énergie
Transports : 2020, année de la démobilité

solaire

Photovoltaïque, comment le déployer partout ?

Nous sommes désormais habitués à voir des panneaux solaires sur les toits. Mais qu’en est-il de leur implantation en-dehors des villes et agglomérations ? Et surtout, comment intégrer des infrastructures photovoltaïques dans les espaces naturels, voire agricoles ? Explications.

L’énergie solaire, au cœur de toutes les stratégies durables entreprises actuellement, a en effet un potentiel des plus prometteurs. Pour rappel, si l’on parvenait à capter et utiliser l’énergie solaire dans toute sa puissance, deux heures de rayonnement suffiraient à couvrir la même quantité d’énergie que notre planète consomme pendant une année entière (Swissolar). Mais actuellement, en raison d’un rythme de déploiement des technologies encore trop lent et du fait que même les meilleurs dispositifs ne parviennent pas à capter l’ensemble de la puissance énergétique émise par le soleil, nous n’exploitons qu’une infime partie de cette gigantesque source d’énergie.

En considérant les spécificités territoriales et urbanistiques propres à la Suisse, plusieurs estimations indiquent par ailleurs que le rayonnement solaire dont on bénéficie sous nos latitudes correspond à 200 fois la quantité d’énergie que nous consommons annuellement. Et en prenant en compte les technologies et les surfaces disponibles en toiture ainsi qu’en façade, un aménagement approprié permettrait de produire jusqu’à 40% de l’électricité dont la Suisse a besoin chaque année (Swissolar).

Étendre le solaire en-dehors des villes et villages

Le contexte urbain comprend cependant un certain nombre d’obstacles, tant administratifs, financiers qu’architecturaux, voire politiques, qui ne facilitent pas l’implantation généralisée de surfaces de production solaire. Dans ce sens, il pourrait être intéressant de parvenir à identifier et cibler des zones plus larges, en-dehors du parc bâti afin de permettre son déploiement à grande échelle.

Dans le reste du monde, de nombreux exemples abondent en matière de déploiement massif d’infrastructures solaires. On trouve ainsi d’immenses parcs de production photovoltaïque qui s’étendent sur des hectares au Maghreb, en France, en Allemagne ou encore aux Etats-Unis. Et en Suisse, où en sommes-nous ? On peut tout d’abord mentionner le fait que les spécificités topographiques de notre pays, ainsi que les aspects juridiques qui les encadrent, ne semblent pas vraiment aller dans la direction d’une intégration facilitée de larges surfaces solaires hors des villes. Entre de nombreux massifs montagneux et de multiples zones agricoles protégées, sans oublier les zones forestières, il semble en effet complexe de prévoir la construction de larges parcs photovoltaïques. Quelques beaux projets, réalisés ou en cours de réflexion, s’avèrent cependant encourageants et porteurs, voire même particulièrement innovants et audacieux.

« Développer le photovoltaïque en-dehors des agglomérations fait clairement sens, mais pas si c’est au détriment des terres agricoles utiles ni des surfaces qui contribuent à la sauvegarde de la biodiversité», souligne Laure-Emmanuelle Perret, responsable durant de nombreuses années du développement des technologies solaires au sein de la division photovoltaïque du CSEM et de l’EPFL et également directrice du bureau LMNT, spécialisé dans le conseil et l’accompagnement de projets d’implémentation solaire. Elle estime aussi que la priorité doit être donnée aux surfaces de toitures et façades de nos zones industrielles et de nos villes encore largement sous exploitées. « Nous avons suffisamment de surface de toitures et façades en Suisse pour couvrir jusqu’à 70 TWh d’électricité, un énorme potentiel à exploiter d’urgence et en priorité qui nous fera déjà faire un grand pas en avant. Autrement, les projets qui visent par exemple à implanter des infrastructures solaires sur des lacs de barrages ou en bordures des autoroutes restent très intéressants. En ce qui concerne les terres agricoles, je vois par ailleurs dans l’agrivoltaïsme un potentiel intéressant qui permet de coupler la production d’énergie et de certaines cultures agricoles. »

Lacs alpins, potentiel prometteur

Si la topographie helvétique ne joue pas forcément en faveur de l’implantation de vastes parcs solaires, il reste possible de composer avec sa géographie pour en faire un atout. Ainsi, l’utilisation future du photovoltaïque en milieu alpin pourrait constituer une piste des plus prometteuses, notamment en exploitant les nombreux lacs de haute altitude qui s’y trouvent. En témoigne le parc solaire du lac des Toules. Flottant sur un lac artificiel à 1810 mètres d’altitude dans la commune de Bourg-Saint-Pierre, ce radeau solaire constitue une première mondiale. Un projet des plus innovants qui démontre un potentiel photovoltaïque encore peu exploité à l’heure actuelle, qui plus est sans impact sur l’environnement, le lac étant vidé entièrement chaque année.

Le dispositif initial, composé de 36 structures flottantes qui soutiennent quelques 2240 m2 de cellules photovoltaïques, produit 800 000 kWh par année, soit l’équivalent de la consommation de 227 ménages. Des performances énergétiques supérieures aux panneaux classiques obtenues, notamment grâce à des panneaux bifaciaux, capables de capter tant le rayonnement solaire que l’effet albédo (n.d.l.r. le pouvoir réfléchissant d’une surface, en l’occurrence celui de l’eau du lac et de la neige environnante l’hiver). Mais aussi grâce au rayonnement UV plus important en altitude et à des températures plus fraîches favorisant le fonctionnement des panneaux photovoltaïques. Cette première configuration a donc permis de démontrer la faisabilité technique et l’efficience énergétique de l’innovation.

Dans un avenir proche, le dispositif devrait être élargi pour produire 22 GWh par année, soit l’équivalent de la consommation de 6100 ménages.

Tronçons autoroutiers et surfaces agricoles, pourquoi ne pas optimiser leur usage ?

Autre idée pour étendre les surfaces productrices d’énergie, les autoroutes. Un projet avant-gardiste, imaginé par la start-up alémanique EnergyPier, pourrait bien concrétiser cette vision. Nous avions d’ailleurs consacré à un article à ce projet, dont les avantages s’avèrent multiples, tant en matière de production locale d’énergie durable que d’atouts pratiques, notamment en pouvant minimiser les nuisances liées à la circulation et en préservant le bitume des intempéries. En Suisse, le potentiel de cette nouvelle approche s’avèrerait important en pouvant, selon EnergyPier, égaler les capacités énergétiques actuelles de nos centrales nucléaires en recouvrant près d’un tiers du réseau autoroutier avec ce type d’installations. L’OFROU a par ailleurs lancé un appel d’offres en mettant à disposition des kilomètres de murs antibruit et d’espace le long des routes pour y intégrer des dispositifs solaires.

Cette approche multiple, qui vise à conjuguer production d’énergie et avantages pratiques au sein de la structure ou de la surface sur laquelle les panneaux solaires sont installés, constitue également le socle sur lequel se base l’agrivoltaïsme. Concrètement, l’idée de ce nouveau courant consiste à coupler zones agricoles et infrastructures photovoltaïques pour engendrer un effet doublement positif. D’une part en développant la production locale d’énergie solaire, et d’autre part en utilisant cette installation pour protéger les cultures des intempéries et autres phénomènes météorologiques extrêmes exacerbés par le réchauffement climatique. En somme, il s’agit de remplacer les structures protectrices déjà utilisées pour de nombreuses cultures, telles que les serres par exemple, par des surfaces actives, permettant de produire de l’énergie en plus.

Sur le plan politique, l’agrivoltaïsme a fait l’objet de plusieurs démarches visant à accélérer la concrétisation, dans un avenir proche, de projets s’inscrivant dans cette nouvelle approche. Pour les agriculteurs, dont les cultures sont de plus en plus menacées par des épisodes de canicules prolongées et des dérèglements météorologiques significatifs, de tels projets pourraient s’avérer salvateurs, tout en répondant au besoin de développer une énergie renouvelable locale.

« Le cadre légal bouge en effet rapidement en Suisse puisque la nouvelle loi fédérale, adoptée cet été, permet déjà d’installer des infrastructures agrivoltaïques au sein de surfaces agricoles à des fins de recherche ou s’il est avéré qu’elles apportent un avantage pour les cultures », spécifie David Schuppisser, Chief Commercial Officer chez Insolight, une entreprise lausannoise spécialisée dans la conception et l’implantation de structures agrivoltaïques dynamiques. Des installations qui permettent d’optimiser la lumière sur les cultures au gré des aléas climatiques tout en générant de l’électricité avec l’ensoleillement dont les plantes n’ont pas besoin. «Pour les agriculteurs, la démarche constitue en outre une opportunité : ils peuvent par exemple investir partiellement dans ce nouveau type d’infrastructures de production tout en bénéficiant d’une énergie propre et locale pour couvrir leurs besoins. »

Ces nouvelles installations permettraient de réunir acteurs de l’énergie et agriculteurs dans l’optique de générer un gros impact en termes de production solaire. En Europe, les choses se concrétisent progressivement, et Insolight mène actuellement six projets pilotes, dont deux en Suisse à l’Agroscope de Conthey. Ces projets helvétiques précurseurs rassemblent plusieurs partenaires, dont Romande Energie et ambitionnent de répliquer par la suite le processus à l’échelle industrielle.

 

Thomas Pfefferlé

Journaliste innovation