Energies renouvelables dans les bâtiments : 4 décryptages pour y voir plus clair

L’OID, en partenariat avec le Booster des EnR&R, a publié quatre décryptages portant sur les énergies renouvelables et de récupération (EnR&R). Ces documents, à destination des acteurs de l’immobilier (maîtres d’ouvrage, bureaux d’études techniques, étudiants…) offrent une vue d’ensemble des connaissances techniques et de la faisabilité des solutions existantes pour des projets d’installation d’EnR&R. 

Contexte

Les EnR&R sont des vecteurs majeurs de la décarbonation du parc résidentiel et tertiaire, et vont de pair avec la réduction des consommations pour atteindre les objectifs réglementaires.  

Le Haut Conseil pour le Climat relève dans son 7ème rapport annuel, publié en juin 2025, que les budgets carbone des secteurs de l’énergie et du bâtiment ont été respectés sur la période 2019-2023. Néanmoins, pour atteindre les objectifs du projet de 3ème Stratégie Nationale Bas Carbone (SNBC 3) à l’horizon 2030, le rythme de réduction des émissions brutes de gaz à effet de serre du secteur du bâtiment devra être multiplié par 9 par rapport à la baisse observée sur la période 2023-2024. Les énergies présentées dans cet article répondent à cette nécessité de réduction des émissions de gaz à effet de serre. 

4 décryptages pour y voir plus clair

Construits à partir des retours d’expériences des partenaires du Booster des EnR&R, ces décryptages ont été enrichis de nombreuses ressources et références. Ils portent sur 4 types d’énergies renouvelables : géothermie, solaire photovoltaïque, solaire thermique et récupération de chaleur sur eaux grises.

Ces documents décrivent les caractéristiques techniques, les avantages et la compatibilité avec des projets divers (rénovation, monuments historiques, grand tertiaire…), permettant également de répondre à certaines idées reçues sur les EnR&R. Les démarches et étapes essentielles dans la réalisation d’un projet, qu’elles soient d’ordre technique, financier ou assurantiel, tout comme les freins et les points de vigilances, y sont également détaillés.

Géothermie

L’énergie géothermique est la chaleur (ou la fraîcheur) extraite du sous-sol. La chaleur, provenant des roches et du magma du noyau terrestre, peut être utilisée pour produire de l’électricité, pour chauffer ou pour refroidir directement le bâtiment grâce à différentes technologies. La température s’élèvant avec la profondeur, on distingue différentes catégories de géothermie en fonction de leur profondeur (géothermie de surface, de moyenne profondeur et  de grande profondeur) et la température souterraine correspondante (croissante à mesure que la profondeur augmente).

En 2022, la géothermie ne représentait que 2% de la production d’énergie renouvelables. Le projet de 3ème Programmation Pluriannuelle de l’Energie (PPE 3), soumis à consultation publique en mars 2025, prévoit une production géothermique de 16 TWh en 2030 et jusqu’à 28 TWh en 2035, soit une multiplication par 3 et 5 respectivement par rapport au niveau actuel.  

Solaire photovoltaïque

L’énergie issue du rayonnement du soleil peut être utilisée pour produire de l’électricité (énergie solaire photovoltaïque ou solaire thermodynamique). Les panneaux photovoltaïques convertissent ce rayonnement en électricité, qui peut être consonsommée localement ou injectée dans le réseau de distribution. 

Le solaire photovoltaïque s’intègre sur ou au bâtiment, en grappe, en terrasse, à même le sol ou encore en ombrière de parking.

Le projet de PPE 3 vise un rythme de développement du solaire photovoltaïque de 7 GW/an, ce qui revient à double le rythme actuel constaté de 3,5 GW/an (moyenne sur la période 2020-2024). Cela revient à couvrir l’équivalent de la surface de Paris tous les 3 ans en panneaux photovoltaïques.

Solaire thermique

L’énergie solaire peut également être utilisée pour produire de la chaleur. Les capteurs solaires thermiques convertissent le rayonnement solaire en chaleur servant à chauffer un fluide, liquide ou gazeux. La chaleur ainsi produite permettrait de répondre à une partie relativement importante des besoins de chauffage des bâtiments (logements, piscines, établissements scolaires, etc.), d’eau chaude sanitaire (logements collectifs, hôtels, campings, établissements de santé et médico-sociaux, etc.), ainsi que pour des processus industriels nécessitant de la chaleur.

L’énergie solaire thermique, bien que dépendante de la lumière du soleil pour produire de la chaleur, se distingue par sa capacité à stocker cette énergie. Grâce aux ballons de stockage d’eau chaude intégrés, les systèmes solaires thermiques peuvent fournir de la chaleur ou de l’eau chaude même en l’absence de rayonnement solaire direct, par exemple pendant la nuit. Le choix et le dimensionnement de l’installation se font selon le matériel, l’emplacement et l’orientation.  

Aujourd’hui quasiment inexistante (3 TWh en 2023, soit seulement 0,4% de la consommation finale des secteurs résidentiel et tertiaire), la production d’énergie solaire thermique doit être multipliée par 2 à 3 d’ici à 2035 (PPE 3).

Récupération de chaleur

La récupération de chaleur décrite dans le document concerne celle des eaux grises des bâtiments des secteurs résidentiel et tertiaire très consommateurs en eau. Les eaux grises sont redirigées vers un échangeur captant les calories pour les transmettre à l’eau froide sanitaire. Ces systèmes sont conçus pour produire de l’eau chaude sanitaire à l’échelle collective ou individuelle de manière passive ou active. Ce choix d’installation permet de réduire les consommations d’énergie finale des bâtiments ainsi que leurs émissions de gaz à effet de serre tout au long du cycle de vie.

Le potentiel est de la récupération de chaleur est important : en 2023, la production d’eau chaude sanitaire (ECS) pour le seul secteur résidentiel a utilisé 40 TWh d’énergie (soit 10% de la consommation totale du résidentiel), pour moitié issue de sources fossiles (gaz et fioul).

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