Canicules : comment adapter les réseaux d'infrastructures ?

J'étais auditionné hier par la mission d'information "Paris à 50°C" sur l'adaptation des réseaux critiques face aux températures extrêmes. A l'occasion, j'ai essayé de faire une synthèse sur le risque chaleur pour les infrastructures d'eau, de transport, de télécoms ou encore d'eléctricité, et les méthodes pour les maitriser, évidemment sans être exhaustif (je disposais de 30 minutes dont la moitié pour les questions).

Voici à peu près ce que j'ai dit :

Les conséquences de la chaleur sur les réseaux : exemples récents

Le système électrique est probablement le réseau dont les déboires sont les plus médiatisés en période de canicule. L'attention porte plutôt sur la production mais les réseaux de transport et de distribution sont aussi concernés.
Il est facile de trouver des exemples récents : 5 défauts simultanés sur le réseau de distribution marseillais le 21 juin 2022, défaut d'un poste RTE près du Creusot... En remontant plus loin, la canicule de 2003 avait causé de nombreux problèmes sur les lignes électriques enterrées en Ile de France, entrainant des coupures pour 240.000 foyers. RTE avait aussi relevé un doublement du nombre de court-circuits sur son réseau. Selon le sprojections climatiques analysées par Callendar même en cas de respect de l'Accord de Paris des canicules extrêmes comme celle de 2003 pourraient devenir courantes.

L'impact de la chaleur sur les réseaux de transports en commun, notamment ferré, est aussi connu. Beaucoup de ralentissements et d’incidents sont causés par la dilatation des caténaires ou la déformation des rails. Sans parler des malaises...
Mais la route n'est pas épargnée : soulèvement de chaussées, bitume qui se décolle... Les pannes automobiles augmentent aussi avec la température : selon les assureurs, les déclarations de sinistres ont augmenté de 20% environ pendant la canicule de juin 2022.

On peut également penser à la production et à la distribution d'eau : la chaleur entraine une dégradation de la ressource à la fois en quantité et en qualité. En théorie, par exemple, on ne peut pas produire d'eau destinée à la consommation humaine avec une eau dont la température dépasse 25°C.
Moins fréquent, la chaleur peut aussi endommager directement les infrastructures. On en a eu au moins un exemple l'été dernier.

Enfin, les réseaux de télécommunication et de données sont aussi vulnérables aux épisodes caniculaires. On en a eu exemple spectaculaire et potentiellement dramatique en 2022 à Londres : les datacenters de deux hopitaux ont été mis hors-service, perturbant fortement les soins en pleine vague de chaleur.

Plein de problèmes différents mais des causes communes

Certains de ces phénomènes ont une certaine inévitabilité physique. Les matériaux se dilatent quand il fait chaud, le rendement des machines thermiques baisse, le chlore libre est moins stable… Il n’y a pas grand-chose que l’on puisse y faire.
Cependant, souvent, les incidents sont causés par le dépassement d'hypothèses de température utilisées à la conception. Ces hypothèses peuvent être explicites (figurer dans les cahiers des charges ou les modèles de dimensionnement…) ou implicites ("on a toujours fait comme ça et ça a toujours marché").

Les systèmes de refroidissement sont un bon exemple : ils sont dimensionnés historiquement pour une température maximale de 32°C, et encore en 2019 de 35. Lorsque ces seuils sont dépassés, les systèmes font défaut, avec un possible effet domino sur les équipements qu'ils protégeaient.

Adapter un système technique aux vagues de chaleurs, c'est donc avant tout se demander :

1. Jusqu'à quelle température il a à l'origine été conçu pour fonctionner ?
2. A quelle température maximale il peut maintenant être exposé ? 

 

Quels sont les outils (et les obstacles) pour anticiper ?

La réponse à la première question dépend du système et de son histoire. Pour la deuxième, il existe des outils statistiques permettant d'extrapoler les températures maximales, notamment avec la théorie des valeurs extrêmes.

Ces méthodes posent une question importante à l'exploitant ou son régulateur : quelle probabilité de dépassement, est-on prêt à assumer ?
Si par exemple, on se dimensionne sur une vague de chaleur centennale, on accepte encore un risque de défaut d’environ 26% sur 30 ans, ce qui est loin d’être négligeable pour un système critique.

De plus, avec le changement climatique, l'étude d'observations passées ne suffit plus : elle nécessite un échantillon de températures trop important qui est déjà obsolète lors de l'étude. Si par exemple on s'aligne sur les standards de l'OMM pour le calcul de normales et on utilise un échantillon de 30 ans commençant une année en 1, on peut au mieux étudier le climat moyen de 2005 (1991-2020).

Il est possible d'utiliser des projections climatiques pour anticiper les futures extrêmes de températures. Au-delà des problématiques scientifiques et techniques, ces méthodes posent plusieurs questions à l'utilisateur :

1. Quelle est la durée de vie de l’équipement ? Et donc l'horizon à prendre en compte. Pas toujours évident au départ comme le montre en ce moment le cas des centrales nucléaires de 2e génération.
2. Comment gérer les incertitudes de modélisation ? Il s'agit de simulation, différents modèles (et même différents run avec le même modèle) peuvent donner des résultats significativement différents sans qu'il soit possible de dire lesquels sont plus probables.
3. Quel est le scénario d’émissions, ou l’ampleur du changement climatique, auquel on s’attend ? Sur des horizons lointains, ce facteur tend à devenir la principale source d’incertitude, or il dépend de trajectoires politique et économiques futures fondamentalement incertaines.
   Ici on est en plein dans l'actualité avec l'annonce par Christophe Béchu que le prochain PNACC prendra en compte un scénario à +4°C. Sans juger sur le fond, les infrastructures évoluent lentement et ont besoin d'une stratégie d'adaptation stable.

Ces questions ne concernent pas seulement les chercheurs et les ingénieurs. Les réponses dépendent largement d'un compromis entre la réduction des risques et l'augmentation des coûts, en fin de compte : un arbitrage politique. 

 Publié le 2 février 2023 par Thibault Laconde

 

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Il est temps de parler sérieusement de la climatisation

Dernier exemple d'une stupéfiante série de records, la France vient de connaitre son mois de mai le plus chaud jamais enregistré. Et si cette vague de chaleur précoce peut paraitre assez bénine, ce n'est certainement pas le cas de celle qui a frappé le sous-continent indien en avril, ou de celle de juin dernier au Etats-Unis et au Canada, ou des trois vagues caniculaires de l'été 2020 en France...

Alors que la liste continue à s'allonger, parfois avec des températures approchant des limites physiologiques humaines, et que la protection contre la chaleur devient enjeu de santé publique, il temps de poser sérieusement la question de la climatisation. 

En finir avec un tabou : l'usage de la climatisation augmente en France, et il va continuer à augmenter

Vous vous souvenez probablement de la canicule nord-américaine, à la fin de juin 2021, et de l'image choc des "cooling centers", les refuges climatisés mis en place, par exemple, à Seattle et Vancouver pour acceuillir les habitants exténués par la chaleur. En France, nous n'avons pas encore vu ces images mais, depuis 2005, les établissements acceuillant des personnes agées doivent disposer d'une "zone refuge" où les pensionnaires peuvent se rafraichir. Et pour les autres personnes vulnérables, âgées, malades ou handicapées ? On leur recommandera, sans ironie, de se transporter dans un lieu public climatisé.

Si vous êtes pris par surprise et que vous devez gérer dans l'urgence une vague de chaleur inattendue, toutes ces idées sont raisonnables. Mais enfermer les personnes à risque dans une unique pièce climatisée ou leur demander d'aller passer leurs journées dans une galerie commerciale est un bien triste substitut à une vraie prévention... ne serait-ce que parce que l'impact sanitaire est autant causé par les chaleurs nocturnes que diurnes. Face à l'aggravation chronique des canicules, la seule solution durable pour les personnes vulnérables est de disposer d'un logement rafraîchi.

En parallèle, l'équipement en climatisation "de confort" augmente aussi à grande vitesse : en 2020, 800.000 climatiseurs ont été vendus en France. Pour comparaison en 2000 à peine plus de 300.000 foyers en étaient équipés ! Selon une enquête réalisée par l'ADEME, près d'un quart des particuliers possédaient un climatiseur en 2020, contre 14% en 2017.

Ces chiffres sont discutables : en 2018, l'Agence Internationale de l'Energie évaluait encore le taux d'équipement des foyers français à 5%. Mais il est clair que la climatisation se diffuse rapidement en France, comme d'ailleurs dans tout le sud de l'Europe. Toujours selon l'AIE, 12 millions de climatiseurs sont vendus chaque années dans l'UE, les 3/4 à usage résidentiel. Le nombre de climatiseurs en Europe aurait ainsi doublé entre 1990 et 2016 et devrait encore tripler avant 2050 pour atteindre 275 millions.

 

Les limites de la réglementation thermique

Même si la France a encore le climatiseur honteux, l'explosion de l'usage de la climatisation est déjà en cours. Et ce n'est pas la réglementation thermique des bâtiments qui sera en mesure d'infléchir cette tendance.

Jusqu'à récemment, elle écartait à demi-mot la climatisation pour les nouveaux logements. En effet, les consommations d'énergie maximales autorisées par mètre carré étaient a priori incompatibles avec son usage en dehors du pourtour méditerranéen. Cependant la climatisation n'était pas explicitement interdite et, dans la pratique, ces règles ne faisaient souvent que repousser son installation de quelques mois : beaucoup de logements neufs se retrouvaient très vite équipés après leur livraison.

La toute nouvelle réglementation environnementale 2020 reconnait cette réalité et change d'approche. Elle introduit le concept de "climatisation fictive" dans le calcul de la performance énergétique des futurs bâtiments : même si le projet ne la prévoit pas, une climatisation est comptabilisée dans la consommation d'énergie lorsque la température intérieure dépasse certains seuils.

Le message de la RE2020 : "Vous avez un projet de construction neuve non climatisée ? Bravo citoyen ! Mais on a vu vos plans et on sait que vous allez changer d'avis à la première vague de chaleur." La nouvelle réglementation thermique prend acte que l'équipement de certains logements ne pourra pas être évité.

 

Comment anticiper les effets de l'équipement en climatisation ?

C'est déjà un progrès puisque cette reglementation sanctionne indirectement les concepteurs de nouveaux projets qui n'assurent pas un confort thermique minimal en été. Malheureusement, elle ne porte que sur les logements neufs, c'est-à-dire sur une toute petite partie du problème. Pour les logements existants, les rayons des supermarchés sont déjà encombrés de climatiseurs mobiles attendant la prochaine vague de chaleur, et la ruée...

Est-ce que cela signifie qu'il est impossible d'endiguer l'usage de la climatisation ? Je pense que oui : avec la multiplication des vagues de chaleur estivales, il est illusoire d'espérer que les français vont arrêter d'acheter des climatiseurs et, une fois qu'ils seront équipés, il est illusoire de penser qu'ils ne les utiliseront pas.

La bonne question est plutôt : est-ce que les conséquences de cet usage croissant sont gérables, et comment peut-on en limiter les effets négatifs ? Une étude publiée récemment par Callendar et Colombus apporte un début de réponse.

Pour cette étude, nous avons simulé la consommation électrique d'un quartier du sud de la France pendant un été des prochaines décennies. Le quartier est composé de 100 logements climatisés dont les caractéristiques (surface, nombre de pièces, performance thermiques, etc.) sont basées sur une ville moyenne de la région Sud. Les besoins journaliers en électricité sont calculés à partir de ces caractéristiques et de conditions météos issues d'une projection du climat 2021-2050 réalisée par Météo France. 

Pour évaluer l'impact technique, économique et social de l'équipement en climatiseurs, nous avons réalisé plusieurs dizaines de simulations en faisant varier la vitesse de rénovation des logements, la façon dont la climatisation est utilisée, la performance des appareils, etc.

 

Climatiser sans drame : quelques pistes

Première conclusion : dans tous les cas, l'équipement en climatisation entraine une hausse de la consommation d'électricité et de la thermosensibilité. Climatiser a donc toujours un coût pour l'utilisateur et pour le système électrique, pas de surprise ici... Cependant il apparait très vite que le même niveau d'équipement en climatisation peut avoir des impacts très différents selon les hypothèses choisies.

Puissance nécessaire à la climatisation du quartier pour différents scénarios (rénovation thermique, rendement des climatiseurs, etc.),
en fonction de la température moyenne de la journée

L'idée la plus immédiate est sans doute de mieux isoler les logements, mais ce n'est pas la meilleure. Cette solution est couteuse, longue à mettre en oeuvre et seule la rénovation complète des pires passoires thermiques permet des gains vraiment importants. Elle peut aussi être à double tranchant : une bonne isolation permet certes de maintenir la fraicheur à moindre coût dans les périodes les plus chaudes, mais l'absence de ventilation naturelle peut aussi inciter à abuser de la climatisation.

Améliorer l'efficacité des climatiseurs offre probablement un meilleurs rapport coût/efficacité surtout si cela peut être fait pendant que le taux d'équipement est encore limité. Et même sans progrès technique, il existe une réelle marge de progression. En Europe, la performance moyenne des climatiseurs reste faible par rapport à l'offre disponible. Equiper notre quartier avec les climatiseurs les plus performants disponibles sur le marché plutôt qu'avec le climatiseur moyen actuel permettrait par exemple de diviser par deux la consommation d'énergie nécessaire !

Enfin, les simulations montrent que le comportement de l'utilisateur est crucial : bien régler la température de commande, aérer avant de climatiser, fermer les volets en journée... Des actions simples et peu contraignantes permettent de réduire significativement la consommation d'électricité.

Ce dernier axe est particulièrement important, tout simplement parce que lorsque vous brancherez votre premier climatiseur, il n'y a aucune raison que vous sachiez l'utiliser efficacement : on vous a appris à bien utiliser l'éclairage ou le chauffage mais jamais la climatisation... Pour préparer les étés caniculaires des prochaines décennies, il est donc indispensable de développer l’éducation à l’utilisation efficace de la climatisation, et plus généralement la sensibilisation aux effets de la chaleurs et aux moyens de s’en protéger.

Publié le 31 mai 2022 par Thibault Laconde

 

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Vague de chaleur en Amérique de l'Ouest : quels impacts matériels ?

Pendant la dernière semaine de juin, une canicule de proportions historiques s'est abattue sur le nord-ouest du continent américain. Dans cet article un peu particulier, je cherche à recencer les dommages physiques causés par cet épisode. Cette liste est forcément non-exhaustive, si vous constatez que des impacts manquent n'hésitez pas à me l'indiquer en commentaire.

Pourquoi lister les dommages causés par la canicule ?

La vague de chaleur américaine de juin 2021 s'inscrit dans une liste déjà longue d'épisodes de chaleur très improbables au regard des températures historiques - en Sibérie en 2020, en Europe en 2019, au Japon en 2018, pour ne citer que quelques exemples. Et il ne fait guère de doute qu'elle en annonce d'autres tout aussi extraordinaires : il existe beaucoup d'incertitudes sur les conséquences du changement climatique mais l'apparition de canicules de plus en plus intenses n'en fait pas partie.

Parmi les évenements climatiques extrêmes, les vagues de chaleur occupent une place un peu particulière : elles nous touchent tous directement, mais en même temps leurs conséquences sont difficilement perceptible. Au contraire, vous avez peu de chance d'être frappé directement par une innondation ou un ouragan et pourtant vous pouvez certainement visualiser sans problème les dommages causés par ces phénomènes.

En appartée, je pense que si tant de médias ont des difficultés à illustrer leurs articles sur les vagues de chaleur, s'obstinant à mettre des photos de familles à la plage ou d'enfants mangeant une glace pour évoquer un phénomène meurtrier, c'est en partie à cause de cette spécificité des canicules. La grande majorité de la population est touchée modérément, occultant les vraies victimes et des dégats déjà peu visibles.

Dans cet article je cherche à lister autant d'exemples que possible de dommages matériels causés par la vague de chaleur. L'objectif est de les rendre un peu plus visible et peut-être de contribuer à la compréhension des impacts de ces événements.

Impacts matériels de la vague de chaleur américaine de juin 2021

Pour l'instant, il s'agit un peu d'une liste à la Prévert mais j'essaierai de la complèter et de l'organiser progressivement.

Electricité et énergie

• Des coupures d'électricité ont touché jusqu'à 15000 foyers dans l'état de Washington du 28 au 30 juin. Ces délestages ont apparemment été causés par une saturation du réseau de distribution, pas par un manque de production (1).
• Dans la région de Portland jusqu'à 6000 foyers ont été coupés d'électricité (1), ces coupures sont probablement liées à des défautts causé par l'augmentation de la température et de la consommation (2).
  
• Des coupures ponctuelles ont eu lieu ailleurs en raison de défauts causés par la chaleur (dont l'explosion d'un transformateur dans la région de Seattle) ou de contact entre les lignes et la végétation (1).
• Quelques centaines de foyers ont été coupés en Colombie Britannique (1, 2).
  
• L'augmentation de la consommation a entrainé une forte hausse du prix du gaz et de l'électricité : jusqu'à 334$/MWh pour cette dernière (1).

Routes et transports

• De nombreuses routes ont été endommagées par la chaleur. Au moins 6 cas de soulèvement se sont produit à Seattle (1), certaines réparations nécessitent une quinzaine de jour de travaux (2). Plusieurs autoroutes ont été touchés : Interstate 5 (3), State Route 544 (4), Highway 195 (5)
• A Portland, le trafic du métro a été totalement interrompu du 27 au 29 juin (1)
  
• La dilation des pièces métalliques peut empecher les ponts mobiles de fonctionner. A Seattle et Tacoma, des ponts ont du être refroidis par aspersion (1, 2).
• La chaleur à un impact sur la charge utile des avions et sur le personnel. La compagne Alaska Air a subi de nombreux retard et quelques annulations de vols (1, 2). La chaleur peut rendre certains petits aérodromes innacessibles (3).

Entreprises, activités économiques

• De nombreuses pannes de réfrigération ont été signalées dans la restauration et la distribution alimentaire (1, 2). Ces pannes ont entrainé des pertes de marchandises et contraint certains restaurants et commerce à fermer (3), d'autres ont fait le choix de cesser leur activité pendant la vague de chaleur pour préserver matériel et salariés (4).
• Dans au moins deux cas, des salariés ont cessé le travail pour protester contre la chaleur dans les locaux (1). Certains ont été licenciés (2).
  
• Un entrepots Amazon de l'état de Washington a suspendu ses opérations le 28 en raison d'une température trop élevée et de défauts de ventilation (1).
  

Agriculture

• La chaleur peut endommager les fruits et perturbe les récoltes (1).

Impacts indirects

• La fonte accélérée de la neige a entrainé un risque d'inondation et des évacuations au Canada (1).
• En Colombie Britannique, 106 incendies étaient actifs le 2 juillet dont celui qui a détruit le village Lytton (1). Des routes et des installations hydroélectriques ont été endommagées (2).
• Les conditions météorologiques ont entrainé des pics de pollution (1, 2).
  

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Blowups : comment le réchauffement climatique casse les routes

Mi-juin 2016, une vague de chaleur précoce touche le centre des Etats-Unis. Dans le Minnesota, la température dépasse le seuil symbolique de 90 degrés fahrenheit (32°C), un niveau peu fréquent pour cet état du nord, frontalier du Canada. Sur l'autoroute qui relie Minneapolis à l'état voisin du Wisconsin, une caméra de surveillance enregistre une scène surprenante... 

Un dos d'âne semble avoir été installé subrepticement sur la voie du milieu et les gros pick-ups qui l'empruntent à vive allure sont catapultés sur plusieurs mètres :

 

 Ce que vous voyez à l'oeuvre, c'est un soulèvement, ou blowup en anglais. Une dégradation soudaine d'une route à chaussée rigide typique des vagues de chaleur de début d'été.

Qu'est-ce qu'un blowup ?

Pendant la vague de chaleur de juin 2016, plusieurs dizaines d'incidents du même genre ont été signalés dans au moins une demi-douzaine d'états américains : Iowa, Nebraska, Colorado, Missouri, etc.

Ce phénomène touche les routes à chaussées rigides, en particulier celles construites avec des dalles de béton. Sous l'effet de la chaleur, le volume de ces dalles augmente. Cette dilatation thermique est faible : de l'ordre de 1mm par tranche de 10°C pour une dalle de 10 mètres. C'est peu mais cela peut suffire à faire exploser les joints de chaussée, comme ici sur l'A10 allemande en 2018 :

Dans d'autres cas, les dalles peuvent se chevaucher ou se soulever. C'est ce qui se passe dans la vidéo du début et que l'on voit mieux sur cette photo d'un autre incident dans la Dakota du Sud :

Pas de béton en vue ? Le risque peut exister quand même...

Complexes à réparer, plus glissantes et plus bruyantes que leurs homologues en asphalte, les routes en béton sont devenues moins populaires à partir des années 80. En France, l'autoroute en béton la plus récente est l'A71 dont le dernier segment a été ouvert en 1989.

Les routes déjà construites, quant à elles, ont souvent été recouvertes d'une couche d'asphalte pour réduire le bruit et améliorer le confort de conduite. Mais elles continuent à exister et l'ajout d'un revêtement sombre peut même augmenter le risque de blowup en favorisant l'absorption du rayonnement solaire. Des soulèvements continuent donc à se produire sur des routes en béton même lorsqu'elles ont été rénovées.

Exemple avec l'E314 en Belgique, une autoroute construite en béton armé continu (une technique moins exposée au blowup que les dalles de béton), réparée et asphaltée en 2010, endommagée en juin 2017 :

Un phénomène accéléré par le réchauffement mais difficile à anticiper

Le risque de blowup n'est pas nouveau, il existe des exemples dès les années 70. Mais il est accentué par le changement climatique qui place les routes dans des conditions de température différentes de celles dans lesquelles elles ont été conçues.

Les blowups apparaissent lors de périodes de chaleur longues, qui laissent le temps au béton de se réchauffer. Une chaleur soutenue n'est cependant pas le seul facteur de risque : l'ensoleillement contribue à réchauffer le béton et l'humidité a faire augmenter son volume. Celà explique que les blowups se produisent plutôt en début d'été lorsque les journées sont les plus longues et que le sol n'a pas encore eu le temps de sécher complètement.

Des paramètres non-climatiques jouent aussi un rôle dans l'apparition de blowups : défauts de construction, problème d'entretien et même la température lorsque le béton a été coulé... un béton coulé un jour chaud est moins exposé.

Les soulèvements ne sont pas les seuls dommages que le changement climatique peut causer aux routes. On peut citer par exemple les glissements de terrain (liés à des précipitations plus intenses) ou les retraits-gonflements d'argile (causés par la succession de sécheresses). Mais ils sont particulièrement difficiles à anticiper et surtout ce sont des phénomènes soudains, sans signe avant coureur - ce qui en fait un casse-tête pour les exploitants et un danger pour les usagers.

Ce genre de risque complexes est typiquement un domaine d'application pour une approche des risques climatiques par le big data : en combinant un grand nombre de données (par exemple incidents passés, projection et historiques de température, constructeur, date voire heure de mise en oeuvre, entretien, etc.), on pourrait identifier les sections vulnérables parmi les 20 000km d'autoroutes et de routes nationales françaises. Il serait alors possible de choisir où affecter des moyens de prévention pour une efficacité maximale.

 

Publié le 30 septembre 2020 par Thibault Laconde

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Canicule : à la recherche des îlots de chaleur dans Paris

Je vais profiter de la journée la plus chaude de cette semaine caniculaire pour une petite aventude urbaine : rechercher, caméra thermique à la main, les îlots de chaleur et de fraicheur dans Paris et en proche banlieue.

Vous suivre cette expérience et me suggérer des lieux à visiter via Twitter avec le hashtag #ExpeditionCanicule. Les résultats seront aussi visibles sur cette carte interactive (cliquez ici si elle ne s'affiche pas) :

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Dernières tendances chinoises

J'ai passé une bonne partie de mon été en Chine, plus particulièrement dans la région de Shanghai et dans le Jiangsu, où j'ai pu discuter avec de nombreux professionnels de l'énergie et du développement durable ainsi qu'avec des fonctionnaires locaux. Je vous en ramène quelques unes des tendances actuelles dans les domaines de l'énergie et du développement durable chinois. Si vous pensez que les innovations de l'Empire du milieu peuvent donner le la au reste du monde, cet article est fait pour vous !

Le Vélib', en vraiment libre (peut-être trop ?)

L'affaire semblait entendue : en s'enrichissant, les chinois passeraient du vélo au deux roues motorisés puis à la voiture - avec tous ses inconvénients : embouteillages, pollution... Et pourtant ! Depuis quelques mois, les vélos font un retour spectaculaire dans les rues des villes chinoises.
Que s'est-il passé ? Après quelques essais moyennement fructueux de types vélib', un nouveau système de vélopartage envahit rapidement le pays. Plus de stations : les vélos peuvent être pris et déposés n'importe où, il suffit de trouver un vélo et de scanner son QR code avec un téléphone portable pour obtenir le code de l'antivol. Lorsqu'on n'en a plus besoin, on referme l'antivol et le tour est joué.

Une dizaine de start-up se sont lancées sur ce marché avec des vélos classiques ou à assistance électrique, parfois localisés par GPS. Leurs noms : Mobike, Ofo, Xiaoming ou encore Youon qui est en train d'être introduit en bourse. Les méthodes de tarification sont variables mais le prix est toujours dérisoires : moins d'un renminbi par heure, soit quelques centimes d'euros.
Ce système repose sur la mise à disposition massive de vélos : plus d'une dizaine de millions au total. Ces nouvelles bicyclettes aux couleurs vives envahissent les trottoirs et, dans certains endroits, s'entassent littéralement. Point positif : cette demande semble avoir, au moins temporairement, relancé l'industrie cycliste chinoise qui semblait condamnée. Points négatifs : les autorités municipales s'agacent et le taux de perte, de dégradation et de vol est très haut, un des principaux obstacles à la pérennité de ce système.

L'éolien prend la mer

Depuis longtemps un acteur majeur de l'éolien terrestre, la Chine semble être en train de prendre le parti de l'off-shore.
Il y a bien sur une évidence géographique : la Chine possède une façade maritime orientale de 15.000km sur laquelle se concentre presque tous ses centres urbains et industriels. La volonté de préserver des surfaces libres dans une des régions les plus densément peuplées de la planète joue aussi un rôle important. Ainsi que - croyez-le ou non - les pressions sociales : dans le Jiangsu des éleveurs de crevettes et des fermes d'algues se sont plaints d'une baisse de leurs productions après l'implantation d'éoliennes à proximité et ont obtenu une indemnisation du gouvernement...

Ce virage vers l'off-shore ne se voit pas encore dans les statistiques : en 2016, la Chine produisait 181TWh d'électricité éolienne... dont seulement 1TWh en mer. Mais malgré quelques tâtonnements (au large de l'estuaire du Yangtse, on a vu apparaître une paire d'éoliennes bipales "pour économiser des matériaux"), il semble bien engagé. Certaines communes côtières jusque là très actives dans l'éolien terrestre ont, officiellement ou de fait, décrété un moratoire au profit de l'off-shore. Cette dynamique pourrait aussi profiter aux autres énergie marines, jusque là inexistantes en Chine : des études en vue de l'installation de systèmes houlomoteurs ou hydroliens sont en cours.

Le solaire entre dans les foyers

Je vous en ai déjà parlé : historiquement, la Chine a fait le choix de solaire thermique domestique, filière qu'elle domine aujourd'hui de la tête et des épaules. Plus récemment, elle s'est ouvert au solaire photovoltaique et s'est dotée en un temps record du premier parc mondial. Mais la fête est peut-être déjà finie : ce développement spectaculaire était encouragé par un tarif de rachat garanti (ou feed-in tariff) que le gouvernement chinois a rendu moins généreux mi-2017. Cette baisse programmée a entraîne un formidable pic des raccordements au second trimestre : 18GW, soit l'équivalent de trois fois l'ensemble du parc français ! Logiquement, le rythme devrait se ralentir dans les mois qui viennent, d'autant que le photovoltaique est, comme l'éolien, victime de la volonté de laisser les sols libres : des projets de fermes solaires ont été annulés parce qu'ils réclamaient des surfaces jugées trop importantes.

Peut-être par contrecoup, l'industrie solaire photovoltaique chinoise se tourne désormais vers les systèmes résidentiels. Dans les zones rurales, seules à disposer d'habitations individuelles permettant ce type d'installations, il n'est plus rare de voir l'incontournable chauffe-eau solaire voisiner avec une dizaine de panneaux photovoltaiques.
Cependant ces installations sont coûteuses : de l'ordre de 50.000RMB dans des zones où 200.000RMB par an est un excellent salaire. Leur développement est donc très dépendant de la publicité et surtout du crédit.

Ce nouvel élan semble donc fragile. Quoiqu'il en soit, passant du solaire thermique au grand photovoltaique puis au photolvatique individuel, le développement du solaire chinois s'est fait par ordre d'EROEI décroissant. Un démarche plus logique, donc, que celle adoptée par la plupart des pays occidentaux.

La ville durable : tout le monde en parle, peu l'ont vu

Depuis les années 80, la surface habitable par habitant a doublé en Chine. Ce chiffre, auquel il faut ajouter un exode rural partiellement contrôlé et une spéculation importante, explique l'explosion de l'immobilier et le développement tentaculaire des villes chinoises. Ce phénomène touche bien sur les grandes métropoles comme Shanghai et Pékin mais la poussée est aussi très forte dans des agglomérations beaucoup plus petites.

Projets de ville durable au musée d'urbanisme de Shanghai

Contrairement aux idées reçues, la Chine s'est dotée de plans d'urbanisme assez tôt : dès les années 50 pour les villes principales et dans les années 70-80 pour des villes plus modestes. Cette planification a souvent conduit à des agglomérations multipolaires assez exotiques pour nous qui somme habitués à des centres villes bien définis. Ils ont aussi parfois permis de conserver des quartiers historiques et des zones naturelles. Mais les plans ont souvent été dépassé par la croissance de la population.
Aujourd'hui la circulation semble un problème insoluble dans les grandes métropoles où, malgré d'immenses autoroutes urbaines et un réseau dense de transports publics (à Shanghai, il y a environ 16.000 bus et 50.000 minibus), les embouteillages atteignent des proportions bibliques. La pollution comme l'augmentation de la température rendent épisodiquement les rues invivables. A plus long-terme toute la bande côtière est menacée par la montée des eaux, un problème dont l'artificialisations des sols et un régime de précipitation violent donnent déjà régulièrement un avant-goût.

Les autorités locales sont bien conscientes de ces problèmes. Existe-t-il des solutions ? On voudrait le croire mais en Chine comme ailleurs la "ville durable", "green city" ou "生态城市", reste un slogan populaire auquel on peine à donner une substance.


Publié le 5 septembre 2017 par Thibault Laconde

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