ERIDANIS

Un numérique responsable au service de territoires plus durables – REX Recital

Retour d'expérience : RECITAL

Le projet RECITAL incarne des ambitions audacieuses et ne craint pas de le revendiquer. Lauréat du DIAT 2022, il se distingue également en tant que seul projet lauréat avec la participation d’une seule ville, un fait qui a le mérite d’être souligné. Son objectif est à la fois clair et ambitieux : réduire de moitié les émissions de gaz à effet de serre de tous les bâtiments publics en France. Cette volonté est soutenue par une confiance inébranlable dans notre capacité à collaborer étroitement avec les parties prenantes de la ville, ainsi qu’avec les membres du consortium, auquel Eridanis fait partie.

Ce projet rassemble quatre entreprises aux compétences complémentaires, toutes parfaitement à même de travailler en étroite collaboration avec les collectivités publiques. Eridanis, forte d’une expérience de près de dix ans dans la collaboration avec les collectivités, s’engage dans l’ensemble des thématiques liées aux données, à l’interopérabilité, à la mutualisation, et à tout ce que vous avez pu voir jusqu’à présent. EDF, dont la réputation n’est plus à faire, est représentée par deux de ses filiales, et Efficacity, un institut de recherche et développement partiellement financé par des acteurs publics et privés, est spécialisé dans la rénovation thermique des bâtiments.

Comment envisage-t-on concrètement de réduire de moitié les émissions de gaz à effet de serre de tous les bâtiments ?

C’est une chose de formuler un tel objectif, mais le réaliser en est une autre. Notre approche repose sur deux axes majeurs, que vous connaissez bien. Tout d’abord, il y a l’approche axée sur le monitoring, le pilotage, le suivi et l’adaptation des usages et des comportements. Cette approche, qui a déjà démontré son efficacité, permet généralement des économies énergétiques rapides, estimées entre 15 et 25% de la consommation énergétique des bâtiments. Cette partie impliquera notamment l’intervention des experts énergéticiens, tels qu’EDF.

Cependant, RECITAL adopte également une vision à plus long terme, en exploitant les technologies de la donnée pour la rénovation thermique des bâtiments, et plus précisément pour l’optimisation de cette rénovation. Alors que le décret tertiaire vise à une réduction de 40% d’ici 2030, notre objectif est encore plus ambitieux : atteindre une réduction de 50% d’ici 2030. Pour ce faire, nous travaillerons sur ces deux fronts, à la fois à court terme et à long terme

A court terme, je vous présente des graphiques que vous avez peut-être déjà vus sur l’analyse de l’utilisation réelle des bâtiments, l’optimisation énergétique, l’analyse de la consommation énergétique journalière, etc.

La nouveauté réside dans la partie à long terme et l’intelligence artificielle. Pourquoi intégrer l’IA dans ce processus ?

Déja sans l’IA, nous avons la capacité de prédire l’impact d’une rénovation thermique sur un bâtiment. Par exemple, si nous installons du double vitrage, si nous remplaçons le système de chauffage, etc. Cela nous permet de choisir les actions les plus optimales en tenant compte du coût financier d’une part, du temps nécessaire d’autre part, et bien sûr de l’impact sur la consommation énergétique.

Cependant, si nous envisageons un projet à grande échelle, impliquant non pas quelques bâtiments mais plus de 200 bâtiments dans une ville, se pose le problème de la combinaison des options. Pour vous donner une idée, si nous considérons seulement 10 scénarios de rénovation par bâtiment (ce qui est un minimum), et que nous examinons le nombre de combinaisons possibles sur 200 bâtiments, cela donne 10^200  combinaisons potentielles. En d’autres termes, même le supercalculateur le plus puissant actuellement, aurait besoin de milliards de milliards de milliards d’années pour trouver le scénario optimal en supposant qu’une prédiction prenne une seconde. Bien évidemment, cela n’est pas réalisable à cette échelle.

C’est là que l’intelligence artificielle intervient pour surmonter cette barrière technique et algorithmique, afin de trouver les scénarios optimaux (ou proches de l’optimalité) pour la rénovation thermique, en commençant par les éléments les plus impactant et en terminant par ceux qui le sont moins.

Nous allons explorer plusieurs scénarios qui seront réalisés en recherchant évidemment le meilleur rapport qualité-prix, avec des résultats satisfaisants sans pour autant épuiser l’intégralité du budget disponible. Il s’agit d’établir un objectif basé sur des considérations financières et de déterminer le maximum réalisable dans les limites budgétaires. D’un autre côté, nous allons également nous fixer un objectif minimal de réduction de la consommation énergétique, en cherchant à voir ce qu’il est possible d’accomplir avec un investissement financier minimum. Cette approche nous permettra d’explorer deux axes stratégiques complémentaires, en optimisant à la fois les résultats financiers et les économies d’énergie.

L’utilisation de l’intelligence artificielle est indispensable dans ce projet, car sans elle, se serait tout simplement irréalisable. L’objectif de cet outil est de présenter à une direction générale et à des élus un arbitrage des scénarios, des chemins de rénovation capables de s’adapter et de se recalculer régulièrement, en quelques heures seulement. Cela se base notamment sur l’évolution des coûts énergétiques, sur les différents procédés qui seront appliqués, sur le contexte local, et sur le fait qu’un bâtiment peut être utilisé ou rénové à différents moments de l’année.
Tous ces éléments seront intégrés dans RECITAL, qui proposera différentes feuilles de route de rénovation thermique à tous les acteurs impliqués.

Au début, j’ai évoqué la réduction de la consommation énergétique à l’échelle de l’ensemble des bâtiments du territoire français, donc de ville entière et non plus seulement de 200 bâtiments. Dans ce contexte, l’IA va encore nous être d’une grande aide. Un travail préliminaire sur le projet, mené en parallèle, porte sur la classification des bâtiments et des typologies existantes.

Concrètement, nous avons équipé 40 bâtiments de dizaines de capteurs, qui nous permettront de modéliser tous les comportements des bâtiments que l’on peut trouver au sein d’une ville. Grâce à ces capteurs, dont l’utilisation sera ponctuelle, nous serons en mesure de mettre en place un seul capteur sur les futurs bâtiments, ce qui suffira amplement. L’objectif est donc de modéliser les bâtiments et leurs comportements à travers un échantillon d’une ville, puis à l’échelle d’une ville entière, afin d’être en mesure de reproduire le projet dans d’autres collectivités.

La réplication d’un tel projet est une condition essentielle pour son financement par le DAT, et c’est ainsi que RECITAL répond à cet enjeu. Notre objectif est que d’ici 2025, on puisse montrer que notre projet fonctionne et que nous parvenons à réduire de 20 à 30% les consommations énergétique, pour pouvoir par la suite répliquer en quelques mois, le procédé sur n’importe quelle ville et territoire français.

Comment RECITAL a-t-il pu être rendu possible ?

Il s’agit d’un projet ambitieux impliquant de nombreux acteurs différents qui n’ont pas l’habitude de travailler ensemble, piloté par une collectivité publique. Comment cela peut-il fonctionner ? Tout d’abord, d’un point de vue technologique, cela a été rendu possible grâce à la ville de Noisy-le-Grand, qui s’est équipée dès 2020 d’une plateforme de données conçue pour collecter toutes les informations de ses logiciels, de ses capteurs, de ses factures et de ses consommations sur une période de près de quatre ans. Cette plateforme ne se contente pas de collecter des informations, mais déploie également toute une série de cas d’usage métier dans la ville, utilisés dans de nombreux domaines tels que l’éducation, la mobilité, l’administration, l’environnement, etc. Ces cas d’usage permettent à la ville et à ses agents de penser de manière plus globale.

De plus, cela a été rendu possible car la ville a une véritable vision de sa transformation numérique. Elle a procédé à une étude en amont, avec une feuille de route établie de 2019 à 2023, ce qui lui a permis de savoir où elle allait et de ne pas avancer à l’aveugle ou sur une simple intuition. Il s’agit d’une véritable stratégie menée par les élus, les directeurs et les chefs de service, qui permet à la ville de piloter ce genre de projet même si elle ne possède pas en interne toutes les compétences pour les réaliser.

C’est une ville qui a été capable de faire confiance à des acteurs privés pour des compétences qu’elle ne maîtrise pas et de ne pas prétendre tout faire en interne, car ce n’est tout simplement pas son métier. Mon principal point à aborder aujourd’hui est de vous dire que pour lancer de grands projets de transformation numérique avec une notion de responsabilité environnementale, et tous les avantages que cela comporte, il doit s’agir d’une collaboration globale.
Ce ne peut pas être simplement une idée d’un élu, mais un travail main dans la main : les élus sont garants de la vision et des objectifs du territoire, les agents de leur mise en œuvre opérationnelle, mais l’acteur que l’on oublie malheureusement trop souvent est l’acteur privé, sans qui l’innovation n’a pas lieu. Les acteurs privés ont le rôle d’apporter des solutions, mais aussi d’être un support de confiance et de conseil auprès des collectivités. C’est ce que nous faisons régulièrement, lorsque des collectivités viennent vers nous pour poser des questions, nous demander notre avis, ou simplement travailler à la conception et à l’imagination de ce que nous pourrions réaliser demain.

Pour conclure, RECITAL est un projet pratiquement unique, mais qui n’a pas vocation à le rester. Il existe d’autres domaines qui pourraient bénéficier de la même approche, et donc rencontrer le même succès. Des discussions sont déjà en cours pour adapter RECITAL au patrimoine foncier d’habitation, avec d’autres contraintes techniques et métiers. Il y a également des sujets liés à la propreté urbaine (optimisation de la logistique du ramassage des déchets, impact sur la biodiversité, etc.), à l’éclairage (optimisation des coûts astronomiques de l’éclairage public) et, j’aimerais lancer un appel, à la gestion de l’eau et de ses ressources.

Pour être clair, par exemple dans le domaine du monitoring de l’éclairage public, nous sommes capables d’optimiser la consommation et le contrôle-commande, tout en rendant un peu de démocratie aux acteurs locaux qui peuvent travailler sur ces sujets. Nous pouvons donc surveiller, sans engendrer des surcoûts numériques et énergétiques considérables. Nous sommes capables de fonctionner avec des services comme celui-ci, à condition de respecter les principes d’interopérabilité déjà évoqués, la souveraineté des territoires et d’assurer l’indépendance vis-à-vis des prestataires.

L'eau : une ressource à préserver

Je profite de cette occasion pour lancer un petit appel, car même si nous parlons beaucoup d’énergie, de réduction de la consommation énergétique et des gaz à effet de serre, nous parlons bien trop peu de l’eau, surtout dans cette région pourtant très impactée par la sécheresse en été. C’est un sujet sur lequel un travail considérable peut être réalisé, avec la même approche, la même technologie, et le même type de profils : la gestion des fuites d’eau, la gestion des usages et l’optimisation et le contrôle de cette utilisation, ainsi que la capacité à réagir rapidement, par exemple en cas de canicule, et à adapter les infrastructures aux conditions météorologiques et à cette utilisation de l’eau.

Eridanis est une entreprise construite sur la volonté de transformer les territoires, c’est pourquoi 80 % de notre activité est orientée dans cette direction. Si vous avez donc des sujets d’amélioration des territoires, que ce soit sur le plan environnemental ou énergétique, et que vous pensez que les données peuvent avoir un impact, n’hésitez pas à nous contacter, car nous pourrons trouver des solutions ou vous orienter.

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