Efficacité énergétique 101

L’efficacité énergétique se définit comme étant l’utilisation judicieuse et rationnelle de l’énergie. Elle nécessite que l'on gère les besoins d'énergie de façon plus efficace. L’efficacité énergétique comporte trois volets: les économies d’énergie, la gestion de la consommation et l’utilisation de l’énergie.

Les économies d'énergie résultent de l’adoption de comportements et de l’utilisation d’équipement qui permettent de réduire la consommation, tout en satisfaisant les mêmes besoins sans affecter le confort des usagers.La gestion de la consommation consiste à mieux répartir la consommation dans le temps en fonction des tarifs de puissance ou de la tarification de la consommation différenciée dans le temps. Ainsi, il peut être avantageux de répartir sa consommation afin de ne pas dépasser un certain seuil ou de limiter sa consommation durant les plages horaires où les tarifs sont plus élevés.

L’utilisation judicieuse de l’énergie consiste à favoriser la source d’énergie la plus appropriée pour satisfaire un besoin donné. Par exemple, il est plus approprié d’utiliser directement du mazout pour le chauffage dans les collectivités éloignées que d’utiliser de l’électricité produite à partir d’un combustible.

Ce volet de la section ÉcoSolutions / Énergie de voirvert.ca porte principalement sur les économies d’énergie.

Les économies d’énergie

L’énergie la moins chère est celle qu’on ne consomme pas. Il est donc logique d’entreprendre une démarche en efficacité énergétique en priorisant d’abord les économies d’énergie et, ensuite, la production efficace d’énergie, qu’elle soit de source renouvelable ou non.

Les mesures comportementales

Il existe une foule de petits gestes qui ne requièrent aucun investissement et qui peuvent produire des économies d’énergie considérables. Parmi celles-ci, mentionnons:

• abaisser manuellement le chauffage durant les périodes inoccupées ;
• éteindre les lumières dans les pièces inoccupées ;
• ne pas laisser couler l’eau chaude en continu ;
• etc.

Les mesures technologiques

Il existe une multitude de produits qui permettent de réduire les besoins énergétiques, principalement en ce qui concerne le chauffage et la production d’eau chaude sanitaire. En voici quelques-unes:

• Chauffage: une isolation accrue ; une meilleure étanchéité ; les thermostats électroniques ; les thermostats programmables ; les fenêtres à haut rendement énergétique ; etc.
• Eau chaude sanitaire: l’isolant à tuyaux ; les récupérateurs de chaleur des eaux grises, etc.

Cette dernière technologie est relativement novatrice et représente le plus important potentiel d’économie d’énergie reliée à la consommation d’eau chaude sanitaire. On distingue deux principaux types de technologies, soit la récupération de la chaleur des eaux grises par accumulation et la récupération de la chaleur des eaux grises par tension superficielle. La récupération de la chaleur des eaux grises par tension superficielle est de plus en plus présente dans le marché et plusieurs distributeurs d’énergie et agences gouvernementales offrent de l’aide financière pour encourager leur adoption.

La production et l’utilisation efficace d’énergie

Une fois que les besoins d’énergie ont été réduits au minimum, il importe ensuite de satisfaire à ces besoins de la meilleure façon possible. Pour cela, on peut opter pour des technologies efficaces ou des énergies renouvelables.

Les technologies efficaces

De plus en plus de technologies efficaces en Amérique du Nord portent le label de certification Energy Star de l’Environmental Protection Agency (EPA), l’agence américaine de protection de l’environnement.

Chauffage des pièces

Le rendement des appareils de chauffage des pièces s’exprime en pourcentage d’efficacité ou en COP (de l’anglais coefficient of performance qui se traduit par coefficient de performance). Ainsi, une plinthe électrique a un taux d’efficacité de 100 %, c’est-à-dire que pour chaque unité d’énergie qui entre dans la plinthe électrique, une unité de chaleur est produite. Une thermopompe aura un taux d’efficacité supérieur à l’automne et au printemps mais peinera à produire suffisamment de chaleur par grands froids, ce qui nécessitera un chauffage d’appoint. Du côté des générateurs à air chaud, les appareils les plus performants sont les générateurs à condensation dont l’efficacité se situe à plus de 90 %.

Production d’eau chaude sanitaire

L’efficacité des chauffe-eau à accumulation varie surtout en fonction de l’isolation qui limite les pertes de chaleur en attente. On observe que peu de différence dans le rendement des divers chauffe-eau par accumulation.

La technologie des chauffe-eau instantanés est légèrement plus efficace que les chauffe-eau par accumulation du fait qu’il n’y a pas de pertes de chaleur en attente puisque l’eau chaude est produite de façon ponctuelle en fonction des besoins d’eau chaude sanitaire.

Enfin, on observe l’arrivée d’une nouvelle technologie, en Europe du moins, soit celle des chauffe-eau thermodynamiques, c'est-à-dire des chauffe-eau à thermopompe. Ces chauffe-eau fonctionnent à l’électricité ou au gaz. Certains modèles puisent leur énergie à même la chaleur de l’air vicié évacué ou sur la chaleur des eaux grises récupérées.

Éclairage

La traditionnelle ampoule à incandescence est la moins efficace des technologies d’éclairage. Cependant, son inefficacité contribue à chauffer la maison en hiver. À l’inverse, elle ajoute à la charge de climatisation en été.

Les fluocompactes sont généralement 75 % plus efficaces que les ampoules à incandescence et ont une plus grande durée de vie. Enfin, la technologie des diodes électroluminescentes (DEL) est environ 90 % plus efficace que les ampoules à incandescence et la durée de vie utile des DEL est de 8 à 11 ans.

 La production d’énergie renouvelable

Cette section porte sur trois principales technologies, soit la géothermie, le solaire et la biomasse.

La géothermie

La géothermie à basse température consiste à extraire la chaleur et le froid contenu dans le sol pour chauffer et climatiser les bâtiments et produire de l’eau chaude sanitaire. Cette technologie peut représenter des économies de 70 % des frais de chauffage d’un bâtiment.

Les systèmes géothermiques sont constitués de trois composantes, soit:

• un système de capteurs horizontaux ou verticaux à boucle ouverte ou fermée enfouis dans le sol ou dans l’eau ;
• une pompe à chaleur (thermopompe) pour enfouir ou extraire la chaleur du sol ou de l’eau ;
• et un système de distribution de la chaleur ou du froid (par air ou par eau).

Cependant, bien que la technologie soit très performante, elle ne procurera pas les bénéfices escomptés si le système n’a pas été adéquatement conçu et installé par des individus formés et compétents. Jusqu’en 2006, il n’existait aucune référence qui pouvait guider les consommateurs dans leur choix d’entrepreneur.

C’est pourquoi la Coalition canadienne de l’énergie géothermique (CÉGC) a mis sur pied un Programme volontaire d’assurance-qualité basé sur la formation et l’accréditation des concepteurs et des installateurs de systèmes géothermiques, la qualification des entreprises et la certification des systèmes. Ce programme a pour objectif d’assurer que les systèmes géothermiques soient conçus et installés selon les règles de l’art. D’ailleurs, la certification des systèmes géothermiques par la CÉGC est un critère d’admissibilité aux programmes d’aide financière et de financement des distributeurs d’énergie, des agences gouvernementales et des institutions financières au Canada. De plus amples renseignements sur la technologie et sur le programme d’assurance-qualité sont disponibles sur le site internet de la CÉGC à l’adresse suivante: www.geo-exchange.ca.

Le solaire

On distingue deux principales applications de l’énergie solaire, soit le solaire thermique et le solaire photovoltaïque.

On peut utiliser la chaleur du soleil pour chauffer les pièces ou pour produire de l’eau chaude sanitaire. Pour le chauffage des pièces, il existe divers types de capteurs solaires en passant du revêtement métallique posé sur les murs exposés au sud du bâtiment et les capteurs installés sur les toits des bâtiments.

Les chauffe-eau solaires utilisent l'énergie provenant du soleil pour chauffer de l'eau circulant dans un capteur solaire. L'eau est ensuite dirigée vers un réservoir où elle est chauffée davantage par un chauffe-eau conventionnel.

L'énergie solaire photovoltaïque est l'énergie des photons dans la lumière transformée directement en électricité grâce à des cellules solaires qui sont fabriqués avec des matériaux semi-conducteurs.

La biomasse

La biomasse est l'ensemble de la matière organique d'origine végétale ou animale. Les principales formes de l’énergie de biomasse sont : les biocarburants pour le transport, le chauffage et la combustion de bois et de déchets dans des centrales produisant de l’électricité, de la chaleur ou les deux.

La réglementation

Dans le processus de transformation des marchés, les mesures incitatives telles que l’aide financière ont pour objectif de favoriser volontairement la production et la demande de produits d’une efficacité énergétique supérieure. Lorsque le marché a été ainsi transformé, les gouvernements peuvent établir des seuils minimum de performance des appareils et des bâtiments en adoptant des règlements à cet effet. Le principal rôle de la réglementation est d’éliminer les produits et les pratiques les moins efficaces du marché.

 Les appareils et équipements

Le gouvernement fédéral et les provinces ont adopté des normes minimales d’efficacité énergétique qui s’appliquent aux appareils et équipements. Le règlement sur l’efficacité énergétique du gouvernement du Canada vise les importations des biens au pays et les mouvements interprovinciaux, tandis que les règlements provinciaux s’appliquent sur la vente et la location des biens à l’intérieur de la province.

Les appareils et équipements dont l’efficacité énergétique minimale est régie par le règlement canadien sontles suivants :

• lave-vaisselle;
• réfrigérateurs;
• congélateurs;
• appareils de chauffage au gaz;
• climatiseurset thermopompes de grande capacité;
• climatiseurs et thermopompes terminaux;
• machines à glaçons;
• déshumidificateurs;
• réfrigérateurs commerciaux;
• lampes à réflecteur;
• blocs d'alimentation pour l'extérieur;
• boîtes numériques pour téléviseurs;
• câblosélecteurs numériques;
• chargeurs;
• blocs d'alimentation de secours;
• pulvérisateurs de prérinçage;
• thermostats secteurs;
• feux de circulation;
• feux de signalisation pour piétons;
• torchères;
• lampes fluorescentes compactes;
• lampes aux halogénures;
• lampes à vapeur de mercure;
• ventilateurs de plafond;
• chaufferettes unitaires;
• conditionneurs d'air, thermopompes, groupes compresseur-condenseur de grande capacité;
• chaudières commerciales;
• ventilateurs d'appareil de chauffage;
• cabinets-celliers;
• lessiveuses commerciales.

Au Québec, les appareils et équipements dont l’efficacité énergétique minimale est régie par le Règlement sur l’efficacité énergétique d’appareils fonctionnant à l’électricité ou aux hydrocarbures sontles suivants :

• moteurs électriques de puissance allant jusqu’à 200 hp;
• chauffe-eau ;
• climatiseurs d’appoint ;
• thermopompes ;
• générateurs d’air chaud ;
• chaudières au mazout ;
• pièces de lampes fluorescentes (ballast);
• cuisinières électriques et au gaz ;
• machines à laver ;
• sécheuses à linge ;
• lave-vaisselle ;
• réfrigérateurs et congélateurs.

Les bâtiments

Au Québec, le Règlement sur l’économie d’énergie dans le bâtiment, communément appelé «Loi 9» établit les seuils minimum de performance énergétique. Cette réglementation a été adoptée en 1983 en réaction au premier choc pétrolier et n’a subit que des changements mineurs en 1985 et en 1992. Le Québec faisait alors figure de pionnier étant la première province à se doter de telles mesures d’économie dans les bâtiments.

Le Code modèle national de l’énergie pour les bâtiments (CMNÉB) et le Code modèle national de l’énergie pour les habitations (CMNÉH) ont été publiés en 1997. Les CMNÉ ont été rédigés en langage code afin qu’ils s’intègrent plus facilement aux codes de construction des provinces. De plus, ils offrent une approche prescriptive et une approche basée sur la performance. La certification Novoclimat est d’ailleurs grandement inspirée des normes prescriptives du CMNÉH. La prochaine réglementation en matière d’efficacité énergétique dans les nouvelles constructions au Québec devrait d’ailleurs sensiblement s’inspirer des normes prescriptives de la certification Novoclimat.