Le développement du froid urbain en Chine
À l’image du très grand projet en cours de construction à Shenzhen, le froid urbain en Chine recèle un fort potentiel de développement, compte tenu des avantages énergétiques qu’il offre et de la forte progression des bâtiments commerciaux.
L'un des plus gros réseaux de froid urbain au monde est actuellement en construction à Shenzhen, dans le sud-est de la Chine.
Avec une puissance frigorifique totale de 1 400 MW et un réseau de 90 km de canalisations alimentées par dix stations de refroidissement, il pourra refroidir l'ensemble de la zone économique de Qianhai, constituée de centres commerciaux, de bureaux, de métros ou de centres de données, soit 27 millions de m2 (1) (2). Trois des dix stations de refroidissement prévues ont été achevées, et sept autres seront construites au cours des prochaines années. Le coût total de ce projet est estimé à environ quatre milliards de yuans (620 millions USD) (1).
Le système de froid urbain de Qianhai utilise des refroidisseurs électriques combinés à une technologie de stockage de glace.
Selon la Shenzhen Qianhai Energy Technology Development Company, qui est en charge du projet, le système, une fois achevé, devrait permettre d’économiser 130 millions de kWh d'électricité chaque année par rapport aux systèmes de conditionnement d’air individuels. Ces économies d'électricité permettent d'éviter la combustion de 16 000 tonnes de charbon et de réduire les émissions de CO2 de 130 000 tonnes.
Selon un rapport de la Banque asiatique de développement (2), le froid urbain représente un énorme marché potentiel en Chine. Alors que le chauffage urbain a débuté au milieu du 20e siècle, le froid urbain en Chine est une technologie relativement nouvelle qui a été développée au début du 21e siècle et a progressivement gagné en popularité après le lancement du 11e plan quinquennal (2006-2010) pour l'économie nationale et sociale, qui promeuvait la conservation de l'énergie et la réduction des émissions.
Si les bâtiments résidentiels ne peuvent actuellement pas être considérés comme un marché cible pour le développement du froid urbain en raison du faible prix de l'électricité domestique en Chine, les bâtiments commerciaux présentant une charge frigorifique relativement stable et un profil de demande prévisible pourraient constituer une catégorie de bâtiment prioritaire pour un tel développement. Par ailleurs, la surface au sol des bâtiments commerciaux en Chine a triplé en 2001-2011 et devrait encore doubler en 2011-2030 pour atteindre 14 milliards de m2 à la fin de la période.
La puissance installée de froid urbain actuelle, estimée dans le rapport à plus de 4,2 GW, correspond à une demande annuelle de 5,9 TWh. Si seulement 0,01 % de tous les bâtiments commerciaux étaient raccordés à un système de froid urbain, cela entraînerait une charge frigorifique de 3 850 MW, ce qui représente une demande annuelle supplémentaire de 5,39 TWh. Il s'agit d'une hypothèse prudente, car le refroidissement urbain des aéroports, des centres de données, des hôpitaux, des industries et d'autres bâtiments présentant une forte densité de demande de froid serait également possible.
Il ressort de cette étude que le marché chinois actuel du froid urbain, qui s’élève à plus de 5,9 TWh, est plus important que les marchés japonais (3,5 TWh) et européen (3 TWh) et pourrait atteindre le niveau de l'Amérique du Nord (25 TWh) d'ici cinq ans s'il augmente jusqu'à 5,39 TWh par an comme prévu.
Tout en soulignant que le principal inconvénient des systèmes de froid urbain est leur coût initial élevé, l'étude met également en évidence, parmi les avantages, une réduction de la consommation d'énergie de 25 à 30 %, une longue durée de vie pouvant aller jusqu'à 50 ans et une compétitivité financière sous certaines conditions, comme le la nécessité de disposer de zones à forte densité de demande de froid.
Souces :
(2) https://www.adb.org/sites/default/files/publication/222626/district-cooling-prc.pdf
Picture: Andersen Xia