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Mai 2013

SÉMINAIRE RENERFOR

Didier CHAPUIS, Directeur territorial Est

Qualité de l’air et Bois Energie

Sommaire ● Quelques rappels sur la qualité de l’air

● Les enjeux sanitaires et réglementaires ● Une situation préoccupante, la nécessité d’agir

● Le chauffage au bois, une origine connue pour les particules ● Des actions possibles conciliant qualité de l’air et bois-énergie

● Une réflexion transfrontalière :

Qualité de l’air

et bois énergie

La qualité de l’air : Quelques rappels….

Le cycle de la pollution atmosphérique

De nombreux paramètres influent sur la pollution atmosphérique : • Les émissions de polluants • Les conditions météorologiques, topographiques, l’environnement local… • La chimie de l’atmosphère

Les particules fines PM10

Source : Centre fédéral de l’Hygiène de l’Air (Suisse), 2007

Les éléments de diagnostic

Influence de la météorologie et de la topographie

Des émissions concentrées en fond de vallée

Des contraintes topographiques encaissement empêchant la dispersion

Les températures froides nécessitant un chauffage important

Phénomène d’inversion de température entrainant l’accumulation des polluants

Les enjeux sanitaires Et réglementaires

La qualité de l’air : un contexte d’urgence

Enjeux majeur de santé publique La qualité de l’air est responsable, chaque année en France, de la mort prématurée de plusieurs dizaines de milliers de personnes.

L’espérance de vie est réduite de l’ordre de 9 mois à cause de la qualité de l’air. L’espérance de vie pourrait être prolongée de plusieurs mois en réduisant la pollution European Commission Directorate Environment and Health - Baseline Scenarios for the Clean Air For Europe (CAFE)

Le coût sanitaire lié à la qualité de l’air est estimé entre 20 et 30 milliards d’euros (Mds €) par an pour la France métropolitaine Rapport ministériel Santé et Qualité de l’air extérieur

Près d’un cinquième des Français (soit 12 millions) vivent dans des zones présentant des taux de pollution supérieurs aux seuils autorisés Bilan 2011 de la qualité de l’air

La qualité de l’air : un contexte d’urgence

Contentieux européen Le territoire rhônalpin est concerné chaque année par le dépassement des seuils réglementaires pour plusieurs polluants. Il fait l’objet d’un contentieux européen sur les particules Amende envisagée : 10 à 30 M€ 150 000 à 300 000€ d'astreinte journalière Rhône Alpes sera très certainement concerné par un autre contentieux sur les oxydes d’azote.

Le contexte • UNE SITUATION PRÉOCCUPANTE, • LA NÉCESSITÉ D’AGIR

La situation en 2011 par rapport à la réglementation

Emissions de PM 10

Zones sensibles : zones où les actions en faveur de la qualité de l’air doivent être jugées préférables à des actions portant sur le climat en cas d’effets antagonistes

L’exposition des territoires et de la population

La mise en évidence de zones sensibles (selon définition SRCAE)

Zone sensible : 2/3 des habitants 1/4 du territoire

Les plans d’actions infra régionaux (SCOT, PLU, PCET…) qui comportent une fragilité territoriale (zone sensible) devront comprendre un volet « air » pour s’assurer que les actions retenues non seulement ne dégradent pas la qualité de l’air mais contribuent à l’améliorer… (bilan d’émissions par territoire / mesures compensatoires)

La pollution n’est pas une fatalité

Une amélioration de la qualité de l’air ? OUI si des mesures sont prises, sinon…NON

Baisse importante des niveaux dans l’air ambiant de SO2 et également de benzène, plomb, HAP, CO… Résultats d’actions dans les secteurs de l’industrie et de l’automobile

tendance positive à l’amélioration… mais:

- attention aux variations interannuelles et géographiques…

- cette diminution ne suffit pas à assurer le respect de la réglementation (NO2, PM10…)

Le chauffage au bois, une origine connue pour les particules

3 secteurs majoritaires pour la plupart des polluants : transports, résidentiel (chauffage), industrie

Oxydes d’azote : enjeu majeur de maîtrise des émissions du transport routier

Particules fines : nécessité d’actions multi sources, priorité sur chauffage

• Les principales sources de pollution

Les principaux secteurs à l’origine des rejets polluants

45%

Sur une année complète

62%

Sur une saison de chauffage

77%

Lors d'une journée de grand froid

Transports routiers : part majoritaire des poids lourds dans les rejets d’oxydes d’azote

• Les principales sources de pollution

Focus sur les émissions des transports routiers et du chauffage

Chauffage : la combustion du bois émet plus de 90% des particules fines

Quels leviers d’action?

Renouvellement du parc d’appareils de chauffage : un levier d’action

Antagonisme Air/Climat Un arbitrage est nécessaire, mais des solutions satisfaisantes pour l’Air et le Climat existent Chauffage au bois : hétérogénéité des performances vis-à-vis des émissions de particules Modification du parc d’appareil = levier d’action puissant

÷110

÷15

Renouvellement des appareils de chauffage au bois individuel : un exemple de levier d’action

Chauffage individuel Les foyers ouverts et autres appareils non performants sont peu nombreux, produisent peu de chaleur mais sont responsables de la majorité des émissions du chauffage individuel

• AXE 3 : AMELIORATION DES CONNAISSANCES

: projet stratégique de coopération franco-italien (1/3)

Durée du projet : 3 ans (fin en mai 2013) Budget total : 3,3 M€ (FEDER : 2,2 M€)

Partenariat fort Région Rhône-Alpes / Air Rhône-Alpes

Une impulsion pour une stratégie transfrontalière nouvelle sur la problématique qualité de l’air

5 régions impliquées : • Ligurie • Piémont • Vallée d’Aoste • Rhône-Alpes • PACA

+ les provinces/départements

• AXE 3 : AMELIORATION DES CONNAISSANCES

: projet stratégique de coopération franco-italien (2/3)

OBJECTIFS COMMUNS :

Construire et améliorer des outils communs et harmonisés (base de données, cadastre des émission, modèle numérique de simulation de la qualité de l’air) au service des plans d’actions locaux prévus par la réglementation européenne (Directive 2008/50/CE)

ACTION PILOTE :

Dans chaque région par chaque partenaire : bonnes pratiques pour la réalisation de mesures concrètes : Pour Rhône-Alpes : scénarios concernant le déploiement du bois-énergie et incitation au renouvellement des appareils de chauffage

Inventaire des émissions pour la modélisation Inventario delle emissioni 2008 per la modellazione

NH3 PM10

PM2.5 SOx

NOx

NMVOC

Résolution géographique Geografica risoluzione : 3 x 3 km2

Units : tons/year/grid cell

Exposition potentielle de la population des régions L'esposizione potenziale della popolazione delle regioni

Résultats du modèle AERA (analysé) pour les PM10 Risultati del modello AERA per PM10

LV

Figure 21. Carte du nombre de jours avec une moyenne journalière de PM10 supérieure à 50 µg.m⁻³ Mappa il numero di giorni con una media giornaliera di PM10 superiore a 50 μg.m⁻³

Figure 22. Carte de la moyenne annuelle de PM10 (en µg.m⁻³) Mappa della media annuale di PM10 (in μg.m⁻³)

LV

LV : Limit Value for the 2008/50/EC Directive

Action Pilote Contesto e obiettivi dell'azione 4.2

• Impact des scenarii bois-énergie

– Sur le parc d’appareils de chauffage individuel au bois – Sur les émissions de polluants – Sur les concentrations de polluants vis-à-vis de la réglementation 2008/50/CE

• Impact scenari - L'individuo parco riscaldatori legno - inquinanti emissioni - concentrazioni di inquinanti nei confronti del regolamento 2008/50/CE

Définition des deux scenarii bois-énergie (Definizione dei due scenari)

Deux scénarii, un scénario tendanciel et un scénario volontariste, ont été déterminés pour deux années (2015 et 2020) : • Le scénario tendanciel : obtenir une situation future des émissions correspondant à un état si aucune mesure

particulière, autre que ce qui existe déjà, n’était prise. Ce scénario est spécifique à chaque région de la zone ALCOTRA.

• Le scénario volontariste : obtenir une amélioration conséquente de la qualité de l’air. Scenario commun à

toutes les régions et décrit par trois hypothèses bien précises qui s’appliquent au parc tendanciel : Action 1 : 100 % des cheminées ouvertes remplacées en 2020 par des inserts performants (50 % en 2015). Action 2 : 100 % des appareils anciens sont remplacés en 2020 par des appareils performants du même

type (50 % en 2015). Action 3 : la part des appareils performants dans les appareils neufs (modernes + performants) augmente

de 20 % en 2020 (10 % en 2015).

Due scenari, uno tendenziale scenario e uno scenario proattivo sono stati determinati per due anni (2015 e 2020): • Tendenziale scenario : se non alcuna misura specifica diverse da ciò che già esiste. Questo scenario è specifico per ogni

area regione ALCOTRA.

• Proattivo scenario : ottenere un sostanziale miglioramento della qualità dell'aria. Scenario comune a tutte le regioni descritte da tre presupposti molto specifici che si applicano alla tendenza parco: Azione 1 : 100% caminetti sostituiti nel 2020 da inserti in bonis (50% nel 2015). Azione 2 : 100% des appareils anciens sont remplacés en 2020 par des appareils performants de fonctionnement du

même type (50% en 2015). Azione 3 : La quota di elettrodomestici efficienti in nuove apparecchiature (moderno + prestazioni) è aumentato del 20%

nel 2020 (10% nel 2015).

Harmonisation du calcul des émissions issues du chauffage individuel au bois Armonizzare il calcolo delle emissioni da riscaldamento individuale

Parcs d’appareils (Distribuzione di apparecchi)

Harmonisation de la rigueur climatique (Armonizzazione del clima rigido) o Calcul d’un DJU18 sur chaque commune des territoires ALCOTRA : utilisation de

stations de référence, de l’altitude moyenne des zones bâties par commune

o Calcolo di un DJU18 spazi comuni a ogni ALCOTRA : l'uso di stazioni di riferimento, le aree altitudine media realizzati da città

Altitude moyenne des zones bâties Altitudine media dei aree costruito

o Plus d’inserts et cheminées en France, plus de pellets et poêles en Italie o Inserti e caminetti più numerosi in Francia. Pellets, stufe più numerosi in Italia

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Rhône-Alpes

PACA

Vallée d'Aoste

Piémont

Ligurie

Chaudière bûche ancienneChaudière bûche moderneChaudière bûche performanteChaudière pelletChaudière plaquettesPoêle bûche ancienPoêle bûche modernePoêle bûche performantPoêle pelletCuisinière bûche ancienneCuisinière bûche moderneCuisinière bûche performanteInsert bûche ancienInsert bûche moderneInsert bûche performantCheminée ouverte

Impact des scenarii sur le parc (Impatto degli scenari sul parco)

sur la performance des appareils (sulle prestazioni)

Etat de base harmonisé 2008 (Armonizzare 2008)

Scenario tendanciel 2020 (tendenziale)

Scenario volontariste 2020 (proattivo)

0% 20% 40% 60% 80% 100%

Rhône-Alpes

PACA

Vallée d'Aoste

Piémont

Ligurie

Ancien / vecchia Moderne / moderna Performant / prestazioni

0% 20% 40% 60% 80% 100%

Rhône-Alpes

PACA

Vallée d'Aoste

Piémont

Ligurie

0% 20% 40% 60% 80% 100%

Rhône-Alpes

PACA

Vallée d'Aoste

Piémont

Ligurie

Tendanciel : modernisation Volontariste : modernisation jusqu’à plus d’anciens appareils

Tendenziale : modernizzazione Proattivo : scomparsa delle vecchie apparecchiature

Impact des scenarii sur les émissions (Scenari di impatto sulle emissioni inquinanti)

Etat de base harmonisé 2008 (Armonizzare 2008)

Cartographie des émissions PM10 (Emissione di mappatura PM10)

51%24%

3%

18%4%

50%

19%2%

27%

2%

Scenario tendanciel 2020 (tendenziale)

Scenario volontariste 2020 (proattivo)

Diminution des émissions Localisation géographique des émissions élevées : identique Rhône-Alpes : passe de 45% à 50 % (moins efficace)

riduzione delle emissioni di sostanze inquinanti Posizione geografica di elevate emissioni: identico Rhône-Alpes: dal 45% al 50% (meno efficiente)

Impact des scenarii sur les émissions (Scenari di impatto sulle emissioni inquinanti)

En chiffres : zoom sur les PM10 par région (PM10)

Scénario tendanciel : beaucoup plus efficace en Piémont et Ligurie qu’en Rhône-Alpes, PACA et Vallée d’Aoste. Scénario volontariste : moins efficace en Rhône-Alpes

Tendenziale : più efficace in Piemonte e Liguria. Meno efficace in Rhône-Alpes, PACA e Valle d'Aosta. Proattivo : Meno efficace in Rhône-Alpes.

-14%

-7%

-8%

-12%

-26%

-35%

-26%

-15%

-15%

-3%

-47%

-60%0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

ALCOTRA Rhône-Alpes PACA Valléed'Aoste

Piémont Ligurie

Scénario tendanciel (tendenziale)PM10

2008

2015

2020-40%

-35%

-38%

-43%

-46%

-62%

-67%

-63%

-70%-71%

-64%

-88%0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

ALCOTRA Rhône-Alpes PACA Valléed'Aoste

Piémont Ligurie

Scénario volontariste (Proattivo)PM10

2008

2015

2020

0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%

100%

Situation 2008 Scénario individuel

Scénario individuel : impact sur la qualité de l’air Scenario individuale : impatto sulla qualità dell’aria

Cas de base 2008

Scénario individuel

⇒ amélioration de la qualité de l’air, en particulier dans les vallées alpines. ⇒ miglioramento della qualità dell’aria, in particolare nelle valli alpine

Différentiel en nombre de jours

Populations exposées par territoire

Nb de jours de dépassement de 50 µg/m3 journalier

Scénario 1 : développement du chauffage au bois individuel Hypothèses à horizon 2020

Communes des zones PPA et communes sensibles

Remplacement des foyers ouverts par des inserts

performants Remplacement des appareils anciens (avant 1996)

par des appareils performants Augmentation de 20% de la part des appareils

performants dans les appareils neufs modernes et performants achetés entre 2008 et 2020

Promotion du combustible pellet : la part buches/pellets dans les appareils performants passe à 75%/25%.

Uniquement pour les communes PPA promotion du label Flamme Verte 5 étoiles : 100%

des appareils performants mis sur le marché depuis la situation actuelle sont associés au label FV 5*.

Autres communes Parc tendanciel 2020 de l’action 4.2 (source : Energies Demain) Promotion du combustible pellet, moins émetteur de PM : la part buches/pellets dans les appareils

performants passe à 90%/10%.

Action pilote 5.4.4 Rhône-Alpes : politique Bois-Energie et Qualité de l’Air

Scénario 2 : Chauffage collectif Réseaux de chaleur

Développement des chaufferies collectives en immeuble 2 750 chaudières alimentant 20 équivalent logements (55 ktep) Répartition spatiale de ces logements sur les communes hors PPA

disposant d’appartements chauffés au fioul ou électricité Les installations ont une puissance moyenne de 100 kW et répondent

à la norme d’émission de 50 mg/Nm3 à 13% d’O2. Développement des réseaux de chaleur

26 installations visées par cette mesure (20 ktep)

10 000 logements visés Les installations d’une puissance < 10 MW

répondent à la norme d’émission 30 mg/Nm3 à 11% d’O2.

Action pilote 5.4.4 Rhône-Alpes : politique Bois-Energie et Qualité de l’Air

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