Ville et mobilité : quelles solutions pour demain ? La réponse des experts
Terre, pierres, macadam, goudron… La route change de revêtement depuis des siècles pour faciliter le déplacement des engins roulants. Plus d’un million de km de voies constitue aujourd’hui la « bande passante » de nos transports. Et si ce réseau ajoutait une fonction à son unique mission de mobilité ? Eurovia a répondu à la question en soulevant le bitume. Avec la chaleur du sous-sol, la filiale de Vinci a inventé Power Road®, la « route thermique » qui unit les mondes de l’infrastructure et de l’énergie.
Pierre Monlucq, Directeur du Marketing Stratégique et Sandrine Vergne, Ingénieur développement technique au Centre de Recherche international d’Eurovia et Chef de projet Power Road® chez Eurovia répondent à nos questions sur cette innovation.
Pierre Monlucq, depuis quand Eurovia développe le concept Power Road® ?
L’idée a germé en 2012 dans la tête d’Eric Vermot, patron de l’agence Vermot TP (Groupe Eurovia) à Gilley dans le Doubs, un département souvent enneigé. Il a placé des tubes et des sondes géothermiques sous l’enrobé de son parking pour déneiger. Cette première réalisation a ensuite été développée en 2016 par le centre R&D du groupe Eurovia, à Mérignac (Bordeaux). La fonction initiale de déneigement a ouvert la voie à bien d’autres usages pour Power Road®.
Sandrine Vergne, quel est le principe de fonctionnement de Power Road® ?
Il est très simple : un réseau de tubes en polypropylène contenant un fluide caloporteur est disposé en serpentin sous la couche de roulement de la chaussée, à moins de dix centimètres de profondeur. Cet échangeur thermique, analogue à celui d’un plancher chauffant, capte en une journée jusqu’à 25% de la chaleur émise par le soleil. La chaussée peut atteindre 70°C l’été en surface, 40°C à 10 cm de profondeur. Le fluide caloporteur monte alors à 35-40°C et réchauffe la terre jusqu’à 21°C.
Cette énergie thermique est utilisée immédiatement ou stockée à l’aide de sondes géothermiques, puis restituée aux bâtiments et infrastructures environnants par un système de pompes à chaleur.
Quels sont les avantages majeurs de cette solution ?
Développer la production de chaleur renouvelable pour réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES) est nécessaire pour atteindre les objectifs de la COP21 et soutenir la stratégie nationale bas carbone (SNBC). En développant la géothermie et l’énergie solaire thermique pour les substituer aux énergies conventionnelles, Power Road® joue un rôle-clé dans la transition énergétique amorcée dans nos villes. La route transcende sa première mission de mobilité : elle soutient une économie urbaine décarbonée. Elle devient productrice et vectrice de chaleur renouvelable, limitant le recours aux énergies fossiles (gaz, fioul) encore majoritairement utilisées.
Power Road® est-elle conçue spécifiquement pour la ville ?
Nous ciblons bien sûr le milieu urbain puisque c’est là que nous trouvons un réseau de voirie dense et une demande importante de consommation en énergie en proximité.
En hiver, cette source d’énergie locale permet de
- déneiger et déverglacer les voiries ou pistes d’aéroports en réduisant les interventions de salage et en améliorant la sécurité des usagers.
- chauffer des bâtiments résidentiels, des immeubles de bureaux, des commerces, des éco-quartiers ou des équipements publics tels que les piscines, avec un impact limité sur le changement climatique.
En été, la captation de la chaleur en surface et son stockage dans des sondes thermiques réduit les îlots de chaleur urbains (ICU). Lorsque la température de la chaussée est diminuée par le captage de Power Road®, la rue émet moins de chaleur la nuit.
Chiffres-clés
Energie renouvelable
25 m2 de chaussée Power Road® permettent de capter l’équivalent des besoins d’un logement de 70 m2 en énergie thermique pour une année
30% des besoins en chaleur d’un éco-quartier de 75 000 m2 peuvent être couverts par 5 km de voiries équipées avec Power Road®
Bilan carbone
Baisse de 80% les émissions de CO2 par rapport aux solutions gaz et fuel
Prévisions d’usages
70 à 80% de chaleur renouvelable
20 à 30% de déneigement et services complémentaires
Pierre Monlucq, combien de sites bénéficient déjà de la solution Power Road® ?
Une quarantaine de projets est en cours d’étude et plusieurs réalisations fonctionnent dans toutes les régions de France, par exemple :
Pontarlier (Doubs) : déneigement (sans géothermie) du parking d’un lycée grâce à la chaleur issue de la valorisation des déchets ménagers.
Saint-Arnoult-en-Yvelines (Yvelines) : chauffage d’un bâtiment de 370 m² recevant du public et déneigement d’un parking de 500 m² résistant au trafic poids lourds. Des visites sont programmées sur ce site-vitrine de l’A10 à la demande de nos agences.
Olonzac (Hérault) : chauffage d'un bâtiment de service d'entretien routier du conseil départemental.
Feurs (Loire) : chauffage des bassins de la piscine d’une communauté de communes de 70 000 habitants.
Fleury sur Orne (Calvados) : chauffage et production d’eau chaude sanitaire d’une résidence de 61 logements sociaux.
Egletons (Corrèze) : déverglaçage d’une rue grâce au raccordement au réseau de chaleur de la ville.
Sandrine Vergne, la mise en application de Power Road® a-t-elle fait évoluer sa technologie ?
Depuis quatre ans, le démonstrateur de Saint-Arnoult-en-Yvelines, site pilote financé par l’ADEME, nous a permis de valider toutes les fonctionnalités du système. Son efficacité énergétique, la régulation intelligente du chauffage des bâtiments et du stockage de chaleur dans le sol ont donné satisfaction, au-delà de nos prévisions. Le bon état, la sécurité, la durabilité et la recyclabilité de la chaussée équipée ont été vérifiés. Les principes constructifs de la chaussée peuvent être mis en œuvre par toutes nos agences ; les outils de modélisation développés avec le CEA Tech sont couplés avec d’autres modèles exploités par les acteurs du bâtiment et de la géothermie, pour toujours mieux dimensionner les projets de chauffage des bâtiments.
Les Green Solutions Awards de Construction21 France ont décerné le « Grand Prix Infrastructure Durable » en 2019 à Power Road®. La recherche d’Eurovia autour du recyclage des enrobés a également été saluée.
Quelles sont les perspectives du projet Power Road® en France et à l’export ?
Power Road® permet de répondre aux enjeux du bâtiment en termes de réduction de son impact carbone.
Pour le chauffage et l’eau chaude, nous ciblons les acteurs du logement social et les bâtiments publics dans le cadre de leur réhabilitation et de leur rénovation énergétique.
Les 30 Md€ du plan de relance économique consacrés à la transition écologique et les 40 Md€ de travaux prévus par le Nouveau Programme National de Rénovation Urbaine sont prometteurs pour notre offre. Power Road® a sa place dans tous les projets d’éco-quartiers, pour les bâtiments tertiaires, résidentiels, en neuf ou rénovation, gérés par des opérateurs publics ou privés.
Notre version déneigement permet de faire fondre 20 cm de neige en 24h sur les trottoirs et sur la voirie, sans engins à moteur thermique, sans sel nocif pour l’environnement, sans user la couche de roulement de la route. Notre route à énergie positive intéresse donc les territoires où la neige tombe fréquemment, comme le Canada, l’Allemagne, l’Europe de l’Est (Tchéquie, Pologne) et en France, les infrastructures de Santé, de Défense, le secteur aéroportuaire (les accès routiers des hôpitaux comme les tarmacs d’aéroport doivent être sécurisés et accessibles à tout moment) tout comme les stations de ski, pour le déneigement des aires de chaînage, l’accès aux hôtels, la sécurisation des trottoirs.
Même s’il est question de désimperméabiliser et d’introduire de la végétation pour créer des îlots de fraîcheur dans les cours des établissements de l’Education Nationale (écoles, lycées, universités), la surface restante sera largement suffisante pour installer notre solution et chauffer les classes. Partout où nous sommes présents, partout où il y a des besoins de chaleur (entreprises, piscines, entrepôts logistiques…), nous pouvons proposer notre innovation vertueuse. Il y a toujours un projet Power Road® près de chez vous !
Rédactrice en chef de la revue Qualité Construction - Agence Qualité Construction
4 ansBonjour je suis très intéressée par cette solution. Pourriez-vous m’envoyer une doc tech et me dire si vous travaillez également sur une solution + « domestique », à l’échelle du particulier, propriétaire de maison et disposant d’une surface plane sur son terrain. cordialement Christine Brambilla c.brambilla@systemed.fr Systeme D élu magazine passion de l’année 2020
Global Filter Sales Director Europe
4 ansSimple question vous donnez des chiffres de rendement en été. C'est en hiver que l'on chauffe quid des mesures en hiver? Pour faire circuler le fluide on utilise une ou des pompes quelle énergie utilise t'on ? Le réseau utilisé est en polypropylene et en regardant de plus prés les photos il en faut une bonne quantité sauf erreur de ma part la source c'est le pétrole! En été vous aidez a baisser la température des chaussée : on peut planter des arbres cela fait de l'ombre et d'un point de vue du bilan carbone c'est imbattable. Belle publication sur la forme mais sur le fond en regardant de plus près elle ouvre a beaucoup de questions.