Énergie et logement

Le logement est une source importante d’émissions de gaz à effet de serre. Le construire, le chauffer ou le refroidir, l’entretenir, y vivre et y manger : toutes ces activités consomment énormément d’énergie, le plus souvent d’origine fossile. Il est nécessaire d’inventer de nouvelles manières d’habiter.

La population mondiale ne cesse de croître. De 7,7 milliards d’habitants en 2019, elle devrait atteindre 9,7 milliards en 2050. Cela signifie qu’il va falloir construire de nouveaux logements partout dans le monde. La bétonisation croissante de notre planète entraîne une plus grande consommation de ciment, et par conséquent une hausse des émissions de gaz à effet de serre. A titre d’exemple, entre 2011 et 2013, la Chine a utilisé plus de ciment que les Etats-Unis durant tout le 20^e siècle ! La Chine est également le premier producteur de ciment, devant l’Inde et l’Union européenne.

Le ciment, ennemi du climat

Si l’industrie du ciment était un pays, elle serait le 3^e plus gros émetteur de gaz à effet de serre, derrière la Chine et les États-Unis ! On estime qu’elle est responsable de 8% des émissions mondiales de gaz à effet de serre.

C’est souvent méconnu, mais la cimenterie est le secteur industriel qui participe le plus au changement climatique, derrière le secteur de l’énergie lui-même :

• 50% des émissions proviennent du processus lui-même de fabrication du ciment : la calcination à haute température, une réaction chimique fortement émettrice de CO_2.

• 40% proviennent de la combustion des énergies fossiles nécessaires au fonctionnement des machines, notamment du four à calcination dont la température doit atteindre 1 400°C.

• 10% proviennent de l’utilisation de carburants lors de l’extraction des matières premières dans les carrières puis lors de leur acheminement par camion.

Le ciment est un produit utilisé depuis l’Antiquité pour lier les matériaux entre eux. Il se présente comme une poudre qui, une fois humidifiée, agit comme une colle et permet d’assembler des éléments de construction. Mélangé avec du sable fin et de l’eau, le ciment devient du mortier. Si l’on ajoute en outre du gravier, on obtient du béton. Le béton est la deuxième substance la plus utilisée sur Terre après l’eau. On en consomme 10 milliards de tonnes par an dans le monde pour construire des logements, des ponts, des routes, des autoroutes et des barrages.

De nos jours, le ciment est composé à 80% de calcaire et 20% d’argile. Les deux éléments sont broyés, puis cuits à très haute température. La calcination nécessite beaucoup d’énergie en raison de la chaleur extrême requise. Pour chaque tonne de ciment produite, cette réaction chimique libère une tonne de CO₂ !

Construire en émettant moins de CO₂

Produire du ciment sans émission de CO₂ représente donc un énorme enjeu pour le climat, ainsi qu’un défi technique. Depuis des années, l’industrie élabore de nouveaux ciments qui devraient émettre 30 à 50% de CO₂ en moins. Des recherches sont également menées pour piéger le CO₂ à l’issue de la calcination. Toutefois ces technologies de capture et séquestration de carbone sont encore très coûteuses, et surtout elles ne règlent pas vraiment le problème, puisqu’elles n’éliminent pas le CO₂ mais se contentent de le déplacer en l’enfouissant sous terre.

Une solution pourrait aussi consister tout simplement à utiliser moins de ciment, par exemple en remplaçant les constructions en béton par des constructions en bois, en recyclant les matériaux de construction des bâtiments en démolition et en s’en servant pour les routes.

La climatisation

L’habitat consomme énormément d’énergie l’hiver à cause du chauffage. Cela, tout le monde en a conscience et tente de réduire sa consommation ou de remplacer les énergies fossiles par des énergies renouvelables. Mais depuis quelques années, refroidir son logement est devenu tout aussi important. Car le changement climatique entraîne des canicules plus chaudes, plus longues et plus fréquentes. Face à ce phénomène, le nombre de climatiseurs explose dans le monde : ces appareils équipent neuf foyers sur dix aux États-Unis et au Japon. À eux seuls, les Américains consomment plus d’énergie avec leurs climatiseurs que toute l’Afrique!

Le problème des climatiseurs est qu’ils consomment énormément d’énergie et sont responsables d’importantes émissions de gaz à effet de serre, qui elles-mêmes vont aggraver le réchauffement climatique. Un dangereux cercle vicieux.

En 2018, climatiseurs et ventilateurs ont représenté 10% de la consommation mondiale d’électricité. Mais cette consommation d’énergie n’est pas le seul problème que posent les systèmes de refroidissement. Car si l’on refroidit l’intérieur, en même temps… on réchauffe l’extérieur ! Dans les grandes villes comme Tokyo ou Paris, cet air chaud renvoyé dans les rues peut entraîner une hausse de la température extérieure allant jusqu’à 1 ou 2°C !

Dernière difficulté : les fluides réfrigérants contenus dans les climatiseurs. Les hydrofluorocarbures (HFC) sont des gaz à effet de serre, les plus nocifs d’entre tous : ils sont jusqu’à 15 000 fois plus puissants que le CO₂ ! En théorie, ces gaz ne devraient pas sortir des climatiseurs. La réalité est tout autre : on recense de nombreuses fuites, lors de la fabrication ou du fonctionnement.

Les solutions seraient de :

• limiter le nombre des climatiseurs !
• réduire, par l’innovation technologique, leur consommation électrique.
• végétaliser les villes pour lutter contre ce qu’on appelle les îlots de chaleur urbain. En effet, il peut faire faire jusqu’à 12°C de plus la nuit dans une ville que dans les campagnes voisines. Un arbre apporte autant de fraîcheur que 5 climatiseurs et il ne consomme rien. Planter deux rangées d’arbres dans une rue peut faire descendre la température de 10°C !
• repenser l’urbanisme, améliorer l’architecture des villes et mieux isoler les logements.

Une architecture adaptée, des logements mieux isolés

On ne construit pas un bâtiment de la même manière dans un pays froid que dans un pays tropical humide. Les problématiques sont si différentes – température, précipitations… – que l’architecture des bâtiments et l’organisation des villes doivent elles aussi différer pour permettre de dépenser le moins d’énergie possible.

Aujourd’hui, on sait construire des habitats qui consomment 10 à 20 fois moins d’énergie qu’un immeuble conçu dans les années 1960, à l’époque où l’énergie était bon marché et où on ne se préoccupait pas encore du climat. Désormais, il existe même des bâtiments, dits à énergie positive, qui produisent plus d’énergie qu’ils n’en consomment !

De nos jours, on construit des maisons bioclimatiques. Extrêmement bien isolées, elles s’adaptent à la géographie et au climat du lieu pour réaliser des économies d’énergie : une maison bâtie au pied d’une butte par exemple sera protégée du vent et moins exposée au froid en hiver. Sans panneaux solaires ni éoliennes, ces maisons tirent parti du soleil pour s’éclairer et se chauffer. Elles profitent aussi de l’ombre et du vent pour rafraîchir les murs en été. Un logement bioclimatique ne répond pas à des règles précises et sera conçu différemment selon qu’il sera construit en Bretagne ou en Alsace, en Limousin ou en Provence.

Si les nouvelles constructions permettent d’énormes économies d’énergie, il faut garder à l’esprit qu’elles ne suffiront pas à faire changer les choses. Rien qu’en France, les constructions neuves ne représentent que 1% du parc immobilier chaque année. L’enjeu se situe donc aussi dans la rénovation des bâtiments existants. Selon le GIEC, c’est le gisement le plus important pour réduire les émissions de CO₂. C’est là que les États jouent un rôle important : il est essentiel qu’ils aident les citoyens à rénover leur logement, refaire l’isolation de leur toiture ou de leurs fenêtres, changer leur chaudière au fioul… Pour ce faire, ils peuvent distribuer des aides publiques ou des prêts avantageux.

Les villes elles aussi sont en première ligne : à elles de développer des solutions pour améliorer la vie des citadins. Ainsi, à Paris, un réseau de refroidissement urbain remplace la climatisation dans de nombreux bureaux, magasins et hôtels, ainsi que dans des bâtiments comme le Louvre, en pompant de l’eau froide de la ville.