Soutenance mémoire
Le mode de financement des écoquartiers
Avant toute chose il convient de préciser comment les projets d’écoquartiers sont financés et comment ils sont rentabilisés. Ces précisions permettront une meilleure compréhension du rapport dans lequel nous discutons de l’acceptabilité économique des projets. Ce principe est propre à la France mais il nous permet d’avoir une vision globale du financement, le principe différant peu pour les autres pays étudiés .
Quant aux promoteurs privés qui achètent les parcelles pour construire les bâtiments la rentabilité de l’opération repose sur la rapidité de commercialisation. Plus la vente est rapide, moins la durée d’emprunt est longue, moins le poste de frais financier est important (Renauld, 2012).
La gestion des déchets : la collecte pneumatique
Dans cette partie nous étudierons le système de collecte pneumatique des déchets mis en place dans l’écoquartier de Clichy Batignolles en France et dans l’écocité de Tianjin en Chine. Le système de collecte pneumatique souterrain inventé en Suède par le groupe ENVAC est très rependu dans les pays nordiques mais très peu en France. Depuis les années 2010, plusieurs projets ont été lancé en Ile de France soit dans le cas de la création de quartier comme Clichy-Batignolles soit dans le cadre du programme de rénovation urbaine de l’ANRU. L’étude des cas de Tianjin et de ClichyBatignolles nous permettra de déterminer les conditions d’application du système, son efficacité et sa rentabilité financière.
Fonctionnement du système
Dans l’écoquartier français des bornes ont été installées dans les immeubles pour permettre aux habitants d’y jeter leurs déchets, il y a une borne verte pour les déchets ménagers et une borne jaune pour les emballages recyclables. Pour les professionnels qui auraient besoin de jeter des sacs de plus grandes tailles un système de badge permet d’ouvrir la trappe. Une fois la borne pleine le système enclenche une collecte automatisée, les déchets circules alors à 70km.h dans un réseau souterrain de 5km jusqu’au terminal de collecte. Les déchets ménagers et recyclables sont collectés séparément : ils circulent dans le même réseau mais pas en même temps. Une fois arrivé au terminal de collecte il y a une vanne d’aiguillage qui permet d’orienter les déchets ménagers et recyclables dans deux conduits différents. Les déchets arrivent alors dans deux machines(une pour chacun des deux types de déchets) appelées cyclones qui dépressurisent l’air et font tomber les déchets dans des compacteurs situé en dessous. L’air qui a permis de convoyer les déchets est dirigé vers une armoire filtrante équipée de cinq filtres à air permettant de retenir les particules fines et de neutraliser les odeurs avant son rejet dans l’atmosphère (Construction21 France, 2011).
Lorsque le conteneur est plein le gestionnaire de l’exploitation Véolia Propreté commande son enlèvement. Un camion achemine alors les déchets vers le centre de traitement. Il y a deux rotations par jour pour l’enlèvement des déchets, réduisant ainsi le nombre de kilomètres parcourus en camion par rapport au mode de collecte traditionnel. De plus, des capteurs ont été placés dans les bacs de collecte individuels pour récupérer des données sur le volume, la densité, le nombre et le flux de déchets. Ces données sont transmises à des algorithmes adaptatifs qui permettent d’optimiser le système et notamment la fréquence à laquelle le conteneur doit être enlevé par camion. L’objectif de ces algorithmes adaptatifs est de réduire à consommation d’énergie du système et l’entretien.
Le système de collecte pneumatique est en place depuis 2011 et dessert les 2600 logements de l’écoquartier. Dans le cas de Clichy Batignolles la collecte pneumatique comporte plusieurs avantages par rapport au système de collecte automobile traditionnel (Construction21 France, 2011) :
▶ Une réduction de 42% des émissions de gaz à effet de serre
▶ Une réduction de 98% des émissions de monoxyde de carbone
▶ Une réduction de 86% des émissions oxydes d’azote
▶ Une réduction de 90% des émissions de particules fines .
Le système induit une consommation électrique supplémentaire mais qui est compensée par la production d’énergie photovoltaïque.
Ce système de collecte pneumatique est également utilisé dans l’écocité de Tianjin en Chine, il a été installé par le même constructeur suédois ENVAC en 2012. Le principe est donc identique mais à une échelle bien plus grande : le réseau de canalisations s’étend sur 10,5 kilomètres et avec une capacité de 87 tonnes de déchets collectés par jour pour une ville en capacité d’accueillir 350 000 personnes (ENVAC, 2019). Le système dessert 32 condominiums et 20 bâtiments publiques. En Chine c’est le premier réseau à séparer les déchets à la source, cela permettrait de recycler 60% des déchets de l’écocité.
La collecte pneumatique permet donc de supprimer les nuisances sonores, visuelles et olfactives causées par le stockage et la collecte des containers. Elle permet aussi de réduire la pollution liée à la circulation des camions-bennes. Cet aménagement présente donc de grands avantages pour la qualité de vie pour les riverains. Cependant, pour qu’un aménagement soit durable il doit être à un coût économiquement acceptable, c’est pourquoi nous nous intéresserons aux coûts d’installation et de fonctionnement de ce système.
Des coûts d’installation et d’exploitation difficilement acceptables
A Clichy Batignolles le chantier s’élevait à 12 millions d’euros et l’investissement sur 12 ans était de 20 millions d’euros. Les coûts de fonctionnement annuels atteindront à terme 600 000 euros pour 3 500 tonnes de déchets collectés et lorsque le système sera à pleine capacité 700 000 euros pour 7 000 tonnes de déchets. Le système de collecte pneumatique est globalement bien plus couteux que le système traditionnel : actuellement il fonctionne à 50% de sa capacité et le coût global (investissement et fonctionnement) sur 30 ans est supérieur de 155% à la collecte automobile. Et même à pleine capacité le coût global serait supérieur de 65% soit 234 euros par tonne de déchets au lieu de 142 euros pour la collecte automobile (Ville, 2016).
Dans le cas de Tianjin et de Clichy Batignolles la ville et le quartier ont été créés ex nihilo, le système a donc été anticipé et inclus dans le projet global. Mais, on peut se demander si le système est facilement intégrable dans des quartiers ou villes déjà existantes. C’est le cas à Vitry-sur-Seine, une commune au sud de Paris, le marché avait été attribué en 2011 mais le projet n’a finalement vu le jour qu’en 2016. Il a été retardé par « la découverte de terres polluées, des dalles de béton d’anciennes constructions qu’il a fallu retirer, la présence d’un réseau non référencé en sous-sol à déplacer » (Environnement Magazine, 2016). A cela s’ajoute des problématiques d’achat du foncier et de nouvelles contraintes réglementaires empêchant la construction du terminal enterré sous l’habitat. Tous ces contretemps ont entraîné un surcoût : la tranche ferme du projet est passée de 26 millions à 32 millions.
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Table des matières
Introduction
1. Le mode de financement des écoquartiers
2. La gestion des déchets : la collecte pneumatique
2.1. Fonctionnement du système
2.2. Des coûts d’installation et d’exploitation difficilement acceptables
2.3. Conclusion
3. Energie et réseaux intelligents
3.1. Bo01, une autonomie énergétique
3.1.1. La combinaison des sources de productions énergétique
3.1.2. Des performances énergétiques inférieures aux prévisions
3.1.3. Les surcoûts financiers conduisant à l’absence de mixité sociale
3.2. L’écoquartier de Clichy Batignolles, analyse des performances énergétiques
3.2.1. La géothermie, source principale de la production énergétique
3.2.2. Les réseaux intelligents, outils d’optimisation des systèmes énergétique
3.3. Mettre à profit les réseaux intelligents pour changer les comportements de consommation individuels : Smart Community de Kitakyūshū
3.4. Conclusion
4. La mobilité au sein des écoquartiers
4.1. L’utilisation de l’énergie produite localement comme carburant
4.2. L’incitation et la dissuasion financière
4.3. Le développement des modes de transports propres et collectifs
4.4. L’organisation spatiale en « quartier à courte distances »
4.5. Conclusion
5. Le cycle de l’eau
5.1. La gestion des eaux usées encore peu intégrée aux écoquartiers
5.2. Une gestion des eaux pluviales favorisant l’infiltration naturelle
5.2.1. De Bonne, une combinaison de canaux et de bassins
5.2.2. Bottière-Chénaie, une gestion zéro tuyaux
5.2.3. Clichy Batignolles, réduction des surfaces imperméables/réutilisation des eaux pour l’irrigation
5.3. L’eau, un élément paysager
5.4. Conclusion
6. Préservation et développement de la biodiversité
6.1. Anticiper les mesures de protection
6.2. Des aménagements au service de la continuité écologique
6.3. Une gestion biologique
6.4. Le paysage
6.5. Conclusion
7. Conclusion générale
8. Bibliographie
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