Combattre le réchauffement climatique, Bâtiments

 

 

Le but pour les bâtiments est que l’ensemble du parc n’émette plus de gaz à effet de serre en 2050. Pour arriver à ce but, on ne peut pas attendre le renouvellement naturel par les nouvelles constructions qui remplacent les anciennes. En effet la durée de vie moyenne d’un bâtiment neuf excède largement la durée de 28 ans qui nous sépare de 2050. Il faut donc non seulement construire des bâtiments neufs de plus en plus performants, mais aussi rénover de manière de plus en plus performante les bâtiments existants.

Le problème pour rénover un bâtiment existant est qu’il faut le transformer notablement et que ça coûte cher. De plus il n’est pas rentable de le faire progressivement, il est préférable de faire la transformation d’un bâtiment en une seule opération et ne plus y revenir. On pourrait argumenter que les nouvelles constructions et les nouvelles techniques de rénovation sont de plus en plus performantes et donc qu’il serait urgent d’attendre. Mais nous avons calculé les conséquences d’une telle attente avec des hypothèses raisonnables, et la conclusion est qu’attendre n’est pas rentable. D’une part si on veut être au rendez-vous de la rénovation totale de tous les bâtiments en 2050, chaque année perdue augmente la charge de travail des années suivantes, charge qui est déjà très importante(1) . Et le bénéfice qu’on en tire (éliminations plus importantes des émissions sur l’ensemble de la période) est minime (augmentation des émissions éliminées de moins de 5% pour une attente de 3 ans).Nous supposerons donc que la rénovation commence en 2023.

La difficulté pour étudier une telle opération est que les bâtiments sont très différents les uns des autres que les coûts sont très variables. D’abord, il y a plusieurs catégories de bâtiments, à savoir les résidences principales et les résidences secondaires, qui se subdivisent chacun en appartements et en maisons individuelles, et les bâtiments tertiaires.

Pour les résidences principales et secondaires, le document qui nous a permis d’y voir clair est une étude de l’ADEME(2) qui a fait exécuter une étude détaillée des coûts. Cette étude est vraiment centrée sur les coûts de la rénovation énergétiques. Elle date de 2016, mais elle donne les tendances, et elle a l’avantage de donner des coûts synthétiques de rénovation centrés sur le problème énergétique en €/m². Pour les bâtiments tertiaires nous avons trouvé une étude similaire de l’ADEME sur les coûts de rénovation de 10 bâtiments tertiaires en Haute-Savoie. L’ennui et que ces rénovations ne sont pas purement énergétiques, certaines étant plutôt de véritables reconstructions avec changement de plan et de destination. Il a donc fallu faire la part des choses et les données que nous en avons tirées n’engagent que nous.

L’Annexe plus bas donne le détail du raisonnement. En résumé le coût de la rénovation pour les résidences est d’environ 200 à 250€/m² pour les logements collectifs, avec une moyenne de 220€. Pour les logements individuels (maisons) la moyenne est de 406€, avec une variation plus importante. L’ADEME estime qu’à l’avenir le coût pour les maisons devrait tendre vers 300€/M²/an, montant que nous avons adopté.

Ces coûts s’entendent pour aboutir à un logement « BBC » (Bâtiment Basse Consommation). Au sens d’une directive de 2007, ceci signifie que le bâtiment consomme moins de 50Kwh/m².an pour un bâtiment neuf et moins de 80Kwh/m².an pour un bâtiment rénové. Combien un tel logement rejette-t-il alors de CO2 ? Cela dépend de quoi les Kilowatts sont faits. On supposera que le chauffage et l’eau chaude sanitaire sont faits avec de l‘électricité renouvelable ou plus généralement « bas-carbone » (ce qui est le cas du mix électrique actuel en France). La quantité de CO2 générée est alors faible. On estime qu’actuellement en France un tel logement BBC rejette moins de 5KG de CO2 par m² et par an (mais la moyenne en Europe est plus élevée, soit 20kg).

Qu’en est-il de l’évolution des techniques ? La directive RE2020 qui s’est appliquée à partir de 2022 pour les permis de construire, sera utilisée à partir de 2023-2025 pour les bâtiments effectivement construits. Elle prévoit une baisse de cette limite à 4kg/m²an pour les maisons et 6 kg pour les appartements. On peut espérer que cette tendance à la baisse va se poursuivre pour aboutir dans une dizaine d’année à une situation où les logements construits ou rénovés ne consommeront plus rien car il s’agira de bâtiments BEPOS (Bâtiments à Energie POSitive, qui produiront leur propre énergie). Mais la date pour ce point d’aboutissement n’est pas connue. Nos hypothèses seront les suivantes :

– Pour les résidences principales et secondaires elles seront pour les nouvelles constructions et rénovations à zéro émission en 2035.

– Pour le tertiaire nous supposerons que le plancher ne sera pas zéro mais 2Kg CO2e/m²/an, car il subsistera probablement des bâtiments tertiaires impossibles à bien isoler (notamment les églises, les piscines et certains monuments …).

La démarche consiste d’abord à classer les bâtiments en catégories de DPE (Diagnostic de Performance Energétique) de A à G. Voici leurs nombres dans chaque catégorie pour les résidences, car pour le tertiaire il n’y a pas aujourd’hui d’instrument de classement fiable.

 

 

 

Catégories

 

Type bâtiment

 Unités

A

B

C

D

E

F

G

Total

Résid. Princip.

Milliers

502

961

7 039

9 708

6 586

3 154

2 032

29 982

Résid. Second.

Milliers

22

62

506

961

948

601

573

3 673

Bât. Tertiaire

Milliers M²

 

 

 

 

 

 

 

1 million

 

Cette statistique a un taux de couverture acceptable pour les résidences principales. Il l’est moins pour les résidences secondaires et pas du tout de manière fiable pour les locaux tertiaires. Pour les résidences, nous avons donc repris des statistiques INSEE plus fiables sur les nombres totaux, et ensuite nous avons utilisé les DPE en proportions pour répartir ces totaux dans les catégories énergétiques. C’est le cas dans les tableaux plus bas.

On estime que ces catégories ont les émissions suivantes

 

ONRE Janvier 2022

 

A

B

C

D

E

F

G

Em. Max résidences

kg/m².an

6

11

30

50

70

100

200

Em. Moy résidences

kg/m².an

3

9

21

40

60

85

120

 

Les émissions moyennes ont été estimées par demi-sommes des bornes maximales qui figurent dans les règlements, sauf pour les catégories A et G qui n’ont qu’une borne et pour lesquelles nous avons fait notre propre estimation pour fixer une moyenne. On peut constater sur ce tableau que les émissions sont très variables, nous avons donc intérêt à commencer par rénover les catégories les plus énergivores, pour éliminer rapidement un maximum d’émissions nocives.

Notre démarche sera donc la suivante :

– Déterminer les nombres de locaux à rénover par an, avec l’objectif de rénover la totalité des locaux avant 2050.

– En commençant par la catégorie la plus émissive (catégorie G) nous supposons qu’on rénove successivement les tranches de DPE.

– Nous commençons à rénover en 2023, et explorons aussi les scénarios dans lesquels on diffère le début des rénovations de 1 à 3 ans. Dans ces options on rattrape les rénovations non faites en les étalant sur le reste des années disponibles jusqu’à 2050, car il est impossible de rattraper le retard sur quelques années. Le début différé permet de commencer avec des constructions plus performantes donc avec plus de gain dans l’élimination des émissions.

– Pour chaque bâtiment rénové, on effectue la différence entre les émissions par m² avant rénovation (en fonction de la catégorie de DPE) et l’émission après rénovation (en fonction des performances des rénovations cette année-là).

– La surface des bâtiments rénovés est supposée être de 120 m² pour les résidences principales et 80 m² pour les résidences secondaires (voir Annexe). Pour les bâtiments tertiaires il n’y a pas de catégories et nous calculons les rénovations au m².

Il résulte de ces calculs les nombres de logement ou de m² à rénover par an jusqu’à 2050, dans les 4 scénarios considérés (début en 2023, ou décalés de 1, 2 ou 3 ans). Ils sont donnés ci-dessous. On notera que ces rythmes sont supérieurs à 1,2 millions de logements complètement rénovés par an, ce qui est un effort très important aussi bien en financement qu’en disponibilité des emplois.

 

Type de local ↓

An départ→

2 023

2 024

2 025

2 026

Résidences Principales (milliers)

1 071

1 111

1 154

1 200

Résidences secondaires (milliers)

132

137

142

147

Bâtiments Tertiaires (milliers de m²)

35 715

37 038

38 462

40 000

 

 

 

Pour départager les différents scénarios, nous avons fait une hypothèse sur les progrès des techniques de rénovation. Le graphique ci-dessous montre que nous supposons que les résidences (principales et secondaires) tendent vers zéro émission en 2035 alors que le tertiaire est moins rapide et ne baisse jamais en dessous de 2 Kg CO2e/m²/an (nous pensons que certains bâtiments tertiaires seront très difficiles à rénover, par exemple les églises et monuments).Si on rénove un logement, on diminue donc les émissions d’un montant qui dépend des rejets avant rénovation.

 

 

Les tableaux ci-dessous montrent pour chaque catégorie de résidence et pour les 2 sortes de résidences, les gains obtenus et les coûts. Le lecteur pourra, s’il est pressé, sauter les 2 tableaux qui suivent et poursuivre au paragraphe traitant du secteur tertiaire.

Les résidences secondaires pèsent environ 10% du total en coût mais sensiblement plus en résultat puisque les mégatonnes de CO2 éliminées sont environ 40% du total. Ceci provient du fait que le coût de la rénovation est sensiblement moins important dans le cas des résidences secondaires

 

 

Principales

 

 

 

 

 

 

Categ.

Em.avant

Années

Em.après

Nb. Renov.

Gain Cat

Coût Cat

 

kg/m²an

 

kg/m²an

Milliers

MTonnes

Milliards €

A

0,896

50

0,851

502

0,045

13,7

B

2,539

49-50

2,295

961

0,244

26,2

C

6,124

43-49

1,813

7 039

4,311

191,6

D

11,950

33-43

0,403

9 708

11,547

264,3

E

17,925

27-33

7,632

6 586

10,293

179,3

F

25,394

24-27

18,845

3 154

6,548

85,9

G

35,850

23-24

30,357

2 032

5,493

55,3

Total

 

 

 

29 982

38,481

816,3

 

On remarque que les gains les plus importants sont réalisés pour les catégories les plus nombreuses D et E. Une autre raison est que ces rénovations sont faites autour de 2035, avec des techniques plus performantes. Ces caractéristiques sont aussi valables pour les résidences secondaires.

 

Secondaires

Em.avant

Années

Em.après

Nb. Renov.

Gain Cat

Coût Cat

 Catégorie

kg/m²an

 

kg/m²an

Milliers

MTonnes

Milliards €

A

0,730

0,728

22

0,001

0,493

B

2,067

50

2,057

62

0,010

1,389

C

4,986

46-50

3,977

506

1,009

11,334

D

9,729

39-46

3,745

961

5,984

21,526

E

14,593

31-39

4,941

948

9,652

21,235

F

20,674

27-31

16,291

601

4,383

13,462

G

29,187

23-27

23,654

573

5,533

12,835

Total

 

 

 

3 673

26,572

82,275

 

Les locaux du secteur tertiaire suivent un chemin différent de celui des résidences, d’une part parce qu’il est difficile de faire progresser les techniques de rénovation en étant efficace dans tous les cas (comment satisfaire en même temps un immeuble de bureaux et une piscine ?), et d’autre part parce qu’on peut contraindre par la loi tous les propriétaires de locaux qui sont possédés par des entreprises. C’est l’objet du décret « tertiaire » paru en Octobre 2019, et qui contraint tous les propriétaires de locaux tertiaires de plus de 1000 m² à réaliser les travaux nécessaires pour baisser la consommation énergétique des locaux de 40% en 2030, 50% en 2040 et 60% en 2050, tout ceci par rapport à une année de référence postérieure à 2010. Une part non négligeable de la rénovation sera donc financée par le secteur privé. Compte tenu qu’une partie du secteur tertiaire est possédée par des entités publiques, et que la prévision du comportement des acteurs est difficile, nous avons supposé que la moitié du travail serait faite par le privé et l’autre moitié par le secteur public aidé par l’Etat. D’où l’échéancier de rénovation indiqué plus haut, qui est compris entre 36 000 000 et 40 000 000 m² par an suivant les scénarios, ce qui est très important.

Les études de scénarios montrent que le bénéfice lorsqu’on attend avant de commencer est minime. Du point de vue du coût total en 2050, il n’y a pas de différence car de toute manière on rénove tout et le coût unitaire est supposé constant. Du point de vue du gain en émissions, le gain existe mais il est relativement faible. En 2050 il y a 5,5% de gain supplémentaire pour les résidences principales et 4% pour les secondaires.

Le coût moyen donné en Annexe B étant de 27 225 € par logement principal et 22 400 € par logement secondaire, le coût annuel d’un tel rythme de rénovations est de 32 milliards d’euros par an, sans compter les coûts des locaux tertiaires. Ces derniers coûtent, si on applique le coût de 854 €/m², 30 milliards d’euros par an à eux seuls. C’est dire qu’il faudra trouver des moyens de financement adaptés à ce secteur ou prendre des dispositions particulières pour en alléger la charge.

Qu’en est-il des différents jalons que nous avons fixés ? Voici ceux de la SNBC2 pour la France et ensuite le résultat du plan.

 

Jalons SNBC2

en MtCO2e

1990

2023

2030

2040

2050

Principales

54

43,3

26

14,4

2,9

Secondaires

6

4,4

2,6

1,5

0,3

Tertiaire

31

27,3

16,4

9,1

1,8

Total

91

75

45

25

5

 

Le jalon fixé par le conseil européen est de baisser les émissions totales en 2030 à 55% du niveau de 1990, qui est 91Mt. Cet objectif est donc de 45,5Mt.

Notre plan détaillé plus haut respecte-t-il tous ces jalons ?

Pour le scénario de base, qui vise à tout rénover en 2050, nous avons mis dans le tableau ci-dessous les niveaux d’émission pour chaque échéance.

Jalons

1 990

2 023

2 030

2 040

2 050

Principales

54,00

43,30

26,23

12,05

4,82

Secondaires

6,00

5,60

3,19

2,12

1,51

Tertiaire

31,00

31,40

21,20

11,89

2,14

Totaux

91,00

80,30

50,62

26,07

8,48

 

Les nombres en rouge concernent les jalons non respectés, pour ceux qui ont un objectif fixé par un document officiel français ou UE. On voit que l’objectif de 2030 est dépassé de peu et sera réalisé sans doute dans l’année suivante 2031. Par contre l’objectif final en 2050 n’est clairement pas respecté alors que tous les bâtiments ont été rénovés.

La raison en est que les techniques de rénovation n’ont pas progressé assez vite au début, et les Mégatonnes de CO2 non éliminées dans les premières années se retrouvent à la fin. Cette explication est prouvée par le résultat du scénario d’attente de 3 ans, qui aboutit en 2050 à 5,5Mt d’émissions en 2050, ce qui est presque l’objectif de 5Mt. En conséquence il y a deux manières de faire.

La première suit la logique du scénario d’attente : commencer en 2025 ou 2026 mais alors il faut s’assurer de la progression des techniques d’ici là.

La seconde consiste à lancer le plan sans attendre puis, aux alentours de 2040 on établira un plan complémentaire pour éliminer ou améliorer les bâtiments défaillants. On a le temps pour l’étudier et d’ici là on aura peut-être trouvé des techniques nouvelles…

Un commentaire doit aussi être fait sur les bâtiments du tertiaire. C’est le secteur le plus aléatoire en raison de la diversité des types de bâtiment. D’un autre côté, on peut espérer que les m² les plus nombreux seront du côté des bureaux. Si c’est le cas on pourra faire évoluer les règlements pour que les propriétaires de ces bureaux soient obligés de payer une partie des coûts.

Et faisons un commentaire final sur les coûts. Le coût de l’opération de décarbonation du secteur du bâtiment est très élevé. Les coûts pour les 3 secteurs des habitations principales, des habitations secondaires et du tertiaire sont respectivement estimés à 816 milliards, 82 milliards et 854 milliards, soit par an d’ici 2050 : 29 G€, 3 G€ et 30 G€. Au total cela fait 1753 milliards et 62 milliards par an. Alors certes tout ne sera pas payé par l’Etat. Il faudra mêler obligations aux propriétaires, incitations et subventions, et les proportions de ce « mix » seront à déterminer par les politiques.

Et le dernier point, le plus inquiétant, est que 2023 est déjà engagé et il paraît certain que nous ne réaliserons pas cette année les 1 200 000 rénovations complètes nécessaires dans le scénario de base. Le gouvernement dit que 60 000 rénovations ont été faites en 2022, mais ce chiffre est en trompe-l’œil, car ces « rénovations » sont enregistrées lorsqu’au moins un geste d’économie d’énergie est réalisé, par exemple un remplacement de fenêtres. Le HCC (Haut Conseil pour le Climat) a écrit en 2020 qu’il y avait à ce moment 60 000 rénovations complètes par an. Et il projette que ce chiffre sera porté à 1% en 2022 (300 000) et 1,9% en 2030 (570 000). Mais même ces projections optimistes sont loin du compte.

Il faudrait d’urgence perfectionner les statistiques pour pouvoir suivre correctement les progrès de cette opération de décarbonation. En espérant que bientôt elle soit vraiment sur des rails crédibles.

 

 

ANNEXE

 

Pour nos calculs nous aurons besoin de moyennes par logement, notamment pour la surface et pour le coût. Supposons qu’il y a en France pour les résidences principales 55% de résidences individuelles et 45% de collectives (chiffres récents INSEE), et que leurs surfaces sont respectivement de 120m² et 75m² (chiffres INSEE de 2013), on peut fabriquer une surface moyenne et un coût moyen par logement comme suit, pour les 2 types de résidences.

a) Principales :

      Surface, simplement 120×0,55+75×0,45 = 99,75≈ 100m².

      Coûts, en fonction des coûts par logement donnés plus haut, soit 220€ et 300€ (tendance indiquée plus haut):

      Coût moyen=0,45×220€x75m²+0,55×300€x120=27225€/logement

b) Secondaires.

      Surface 100×0,55+60×0,45=82m²≈80m²

      Les coûts sont estimés au même niveau par m² que pour les résidences principales, soit

0,45×220€x60+0,55×300€x100=24717€≈22400€ par logement

Nous aurons aussi besoin de déterminer le point de départ pour les émissions de CO2 et la trajectoire à respecter. Habituellement, la date de référence est 1990 et c’est supposé être un point haut. Pour les bâtiments il s’avère qu’après 1990 les émissions ont continué de monter. En 1990 elles étaient d’après la SNBC2 de 91 millions de tonnes de CO2. Mais elles étaient de 96,4 en 2000 et de 102,3 en 2010. Heureusement la tendance s’est inversée ensuite et la valeur est de 75 en 2021(3) .La tendance pour le 1er trimestre 2022 est légèrement en baisse par rapport à 2021, mais ne voulant pas risquer une remontée, nous prendrons pour le point de départ de 2023 la même valeur qu’en 2021 soit 75Mt de CO2/m²/an.



(1) Nous verrons qu’en raison de l’importance du parc il faut rénover 1.200.000 logements par an (sans compter les bâtiments tertiaires)

(2) « Analyse des couts de la rénovation énergétique des logements en France », Etude réalisée par le bureau d’études Enertech pour l’ADEME, Juillet 2016 Lien Internet

 

(3) Données CITEPA 2022.