Un projet à l'origine du territoire via l'AFUL Chantrerie

La Chantrerie est un territoire situé en Loire-Atlantique, au nord de Nantes et au sud-ouest de Carquefou, sur la rive gauche de l’Erdre. Sur cet espace sont implantées près de 100 entreprises et 5 établissements d’enseignement supérieur et de recherche. La Chantrerie représente environ 5000 salarié·e·s, 4000 étudiant.e.s, ainsi qu’un millier d’habitant·e·s.

En 2010, plusieurs établissements publics et privés, implantés sur le site, se sont regroupés au sein de l’association AFUL Chantrerie, qui réunit une vingtaine d’établissements. Animée par Bernard Lemoult, initiateur du collectif et directeur de recherche à IMT Atlantique (anciennement École des Mines de Nantes), l’AFUL Chantrerie s’est donnée pour ambition de faire évoluer les modes de vue des salarié·e·s et habitant·e·s du site vers « un territoire en transitions, un territoire du faire ensemble ».

MINERVE, l'énergie renouvelable locale et multi-filières

Au regard des enjeux climatiques et énergétiques, l’AFUL Chantrerie décide de développer une « boucle énergétique locale » pour produire localement de l’énergie renouvelable, au plus près des lieux de consommation.

Le projet MINERVE se construit progressivement et se décline en quatre briques :

• MINERVE chaufferie biomasse, d’une puissance de 2,5 MWth, reliée à un réseau de chaleur de 3,3 km, qui dessert 8 établissements et qui bénéficie d’une installation solaire de 9kWc sur le toit du silo à bois ;
• MINERVE power-to-gas, une installation de méthanation, couplée à la chaufferie biomasse, qui utilise l’électricité renouvelable pour produire du méthane de synthèse, valorisé par un véhicule GNV et les chaudières GN. Une première en France ;
• MINERVE éolien, une éolienne d’une puissance de 25 kW et 35 m de hauteur ;
• MINERVE photovoltaïque.

« En 2008, sur la Chantrerie, on ne se parlait pas. On ne parlait pas non plus de la Chantrerie. Mais depuis la réalisation de la chaufferie et des autres projets, ce "faire ensemble" commence à créer une forme de culture territoriale. »

MINERVE photovoltaïque, une électricité auto-consommée à 100 %

Anciennement dénommée EnR Chantrerie, MINERVE photovoltaïque est une centrale de 1250 m2 panneaux solaires, installés sur le toit de la halle d’essais de Polytech Nantes. Elle est inaugurée en juin 2019. Les panneaux photovoltaïques, de marque Systovi, sont fabriqués à Nantes !

L’Université achète toute l’électricité produite, soit environ 20 % de la consommation électrique de Polytech Nantes. Par contrat, elle s’engage à payer le kWh à un prix revalorisé de 4 % chaque année. La toiture est mise à disposition par l’Université de Nantes à titre gratuit pendant 22 ans, au terme desquels elle récupèrera la propriété de l’installation photovoltaïque.

La SAS EnR Chantrerie est créée en 2017 pour porter le projet et regroupe l’association AFUL Chantrerie, Énergie Partagée et deux personnes physiques, très impliquées sur le site Chantrerie et les transitions en général.

Investissement total pour le projet MINERVE photovoltaïque : 400 000 €, répartis en 250 000 € d’emprunt bancaire, 150 000 € de fonds propres, apportés en majorité par Énergie Partagée, mais aussi par des salariés du site et des Clubs d’investisseurs (CIERC)

Pour Bernard Lemoult, directeur de l’AFUL Chantrerie, « Avec MINERVE photovoltaïque, il s’agit une nouvelle fois de montrer que c’est possible, qu’on peut le faire, et que ça peut marcher ».

Montrer que c’est possible et que ça marche ? C’est un peu toute l’histoire des nombreux projets impulsés par Bernard avec l’AFUL Chantrerie, au sein de laquelle il a su fédérer établissements et entreprises autour d’un véritable projet de transition à l’échelle du territoire de la Chantrerie.

La charte de territoire dont se sont dotés les membres de l’AFUL témoigne de cette vision : « Les crises actuelles (changements climatiques, raréfaction des ressources naturelles – fossiles et minérales -, chute de la biodiversité, agriculture et alimentation, travail et emploi, gouvernance…) vont profondément modifier la société et nos modes de vies dans les prochaines années. Conscientes de ces enjeux, les entreprises ou les organisations de la Chantrerie […] s’engagent individuellement ou collectivement, à contribuer au développement et à la mise en œuvre de projets de transitions sociétales, en particulier dans le domaine des transitions énergétique & numérique. »

L'histoire du projet : dès 2011, un tour de chauffe réussi

Un projet étudiant de chaufferie bois

Tout a commencé en 2007-2008, alors que l’École des Mines de Nantes (qui ne s’appelait pas encore IMT Atlantique) avait engagé une démarche Agenda 21. Bernard se souvient : « Nous avions travaillé avec un bureau d’étude et des étudiants de l’École, dans le cadre de leur formation, sur un projet de chaufferie bois pour alimenter les bâtiments de l’École des mines. Mi-2008, j’ai proposé à plusieurs établissements du site de mener une étude de faisabilité technico-économique pour une chaufferie bois centralisée avec un réseau de chaleur sur lequel ils se raccorderaient. »

Le 19 mai 2010, les établissements qui se sont engagés dans le projet de chaufferie mutualisée fondent l’Association Foncière Urbaine Libre (AFUL) Chantrerie. En juillet 2010, l’AFUL contractualise avec COFELY : en échange de l’engagement des cinq établissements d’acheter la chaleur produite pendant 20 ans, l’opérateur prend en charge la conception, la réalisation et le financement de la chaudière biomasse et du réseau de chaleur.

« Jamais je n’aurais pensé que ce projet initial de chaufferie biomasse puisse déclencher par la suite une telle appétence de projets collectifs. »

Depuis septembre 2011, la chaufferie et le réseau de chaleur fonctionnent sans problème, délivrant chaque année 12 GWh-th de chaleur. Bernard Lemoult se réjouit d’un bilan est très positif : « Il n’y a eu aucun dépassement budgétaire à l’opération et nous avons bien contractualisé pour un prix de l’énergie thermique inférieur de plus de 5 % de ce que nous payions avant avec nos chaufferies gaz naturel indépendantes. »

Ce premier succès incite les acteurs, regroupés au sein de l’association AFUL Chantrerie, à ne pas s’arrêter en si bon chemin… L’installation de la chaudière biomasse n’aura été que le premier d’une série de projets en matière d’énergie renouvelable !

Ces projets sont bien sûr, en premier lieu, des moyens de production d’électricité. Et l’ensemble est destiné à être également un support pédagogique auprès des citoyens (élu·e·s, collectivités, entreprises, associations, habitants…)

Bernard Lemoult précise : « Des visites et des formations sont organisées à la Chantrerie, pour permettre à différents acteurs de venir voir à l’œuvre les solutions que nous avons mises en place, d’échanger avec nous pour profiter de nos retours d’expérience. Nous voulons inciter d’autres territoires à reprendre, à leur manière et dans leur contexte, les idées que nous mettons en œuvre ici. »

Deux centrales solaires, une éolienne

En 2013, 70 m2 de panneaux photovoltaïques sont installés sur le toit du silo à bois de la chaufferie, pour une puissance de 9 kWc, uniquement avec du matériel européen. Cette toiture solaire est opérationnelle depuis janvier 2019.

La deuxième centrale solaire, s’est MINERVE photovoltaïque, développée avec Énergie Partagée. De plus, l’implantation d’une éolienne de 25 kW en auto-consommation, mise en service prévue fin 2018, permettra au projet à devenir  énergétiquement indépendant et ainsi viser la transition énergétique.

Le premier démonstrateur power-to-gas (méthanation) en France

Les énergies solaire et éolienne sont intrinsèquement variables. Leur variabilité est prévisible et peut être anticipée, mais elle peut occasionner un décalage temporel entre la production d’électricité et les besoins de consommation. La question du stockage de l’électricité renouvelable excédentaire est donc particulièrement importante.

Les recommandations issues des débats régionaux et nationaux sur la transition énergétique, ainsi que le scénario de prospective énergétique négaWatt 2017-2050, ont pointé la méthanation (production de méthane de synthèse grâce à un électrolyseur) comme un procédé à fort potentiel pour contribuer à résoudre la question du stockage.

Le démonstrateur MINERVE est placé sur le bâtiment de la chaufferie biomasse. Alimenté en électricité par les panneaux solaires, l’éolienne et le réseau, son électrolyseur de 12 kWe produit de l’hydrogène qui, en réaction avec du CO2 dans un réacteur de méthanation, génère du méthane de synthèse (CH4). Le méthane est utilisé comme carburant pour un véhicule GNV (gaz naturel pour véhicules) mutualisé. En cas de besoin, le méthane et l’hydrogène peuvent aussi alimenter une chaudière gaz de la chaufferie. Quant au CO2, s’il provient actuellement de bouteilles, il sera à terme extrait directement des fumées de la chaufferie biomasse.

Le démonstrateur P2G (power-to-gas) MINERVE est aussi un outil pour la R&D des entreprises françaises.

Mobilité, agriculture et alimentation : de nombreux projets pour l'AFUL Chantrerie

En dehors des énergies renouvelables, l’AFUL Chantrerie porte d’autres nombreux projets :

• un essai de culture et une étude du potentiel de valorisation du sorgho fibre (culture énergétique à pousse très rapide) en chaufferie biomasse et en méthanisation ;
• la collecte et le compostage des déchets organiques générés chaque année par les 7 restaurants de la Chantrerie ;
• un jardin vivrier péri-urbain sur 1,5 ha, dont les produits sont valorisés en circuit court sur la Chantrerie ;
• un Plan de Déplacements Inter Entreprises (PDIE) qui a partiellement désenclavé le site et réduit le recours à la voiture, grâce à une desserte régulière par une ligne de Chronobus de la Métropole de Nantes ;
• un projet de franchissement de l’Erdre au niveau de la Chantrerie, pour en permettre l’accès en mobilité douce depuis l’autre rive ;
• un concert et pique-nique annuel, pour favoriser les relations humaines.

Expérimenter le potentiel énergétique du sorgho

Outre le solaire et l’éolien, un apport énergétique sous forme de biomasse cultivée a également été étudié. Entre 2012 et 2014, l’AFUL Chantrerie a mené des essais de culture et de valorisation énergétique du sorgho. Cette plante annuelle à croissance très rapide peut s’intercaler entre la récolte du foin et la mise en culture du blé, évitant toute concurrence entre culture alimentaire et culture énergétique. Elle ne nécessite pas d’irrigation et seulement une faible quantité d’intrants.

Cette expérimentation de la culture énergétique du sorgho a mis en lumière son manque d’intérêt pour l’alimentation d’une chaufferie biomasse, et – a contrario – son potentiel intéressant comme intrant dans les installations de méthanisation agricole. À l’issue de l’expérimentation, des agriculteurs des alentours, équipés d’un méthaniseur, ont repris l’idée à leur compte et mis du sorgho en culture.

Favoriser les transports en commun et la mobilité douce

La Chantrerie est restée pendant longtemps difficilement accessible, sans aucune desserte par les transports publics de l’agglomération nantaise.

En 2010, l’AFUL Chantrerie impulse un PDIE (Plan de Déplacements Inter-Entreprises). En 2013, des places de stationnement réservées aux covoitureurs sont mises à disposition sur plusieurs établissements, et une plateforme web de covoiturage dédiée est mise en ligne – qui demande encore des améliorations. En 2014, la mobilisation des acteurs du territoire permet d’obtenir enfin une desserte par le chronobus C6 de la métropole nantaise.

Mais l’accès en mobilité douce depuis la rive droite de l’Erdre demeure impossible : en effet, les ponts les plus proches accessibles à pied ou en vélo sont distants de 13 km…

Émise dès 2010, l’idée du franchissement de l’Erdre, la rivière qui borde le site, a fait l’objet en 2013 de la conception d’une douzaine de projets de passerelle par des étudiants de l’école d’architectes, puis en 2014 d’un concours national qui a abouti à la nomination de 8 lauréats parmi les 45 projets soumis (voir la vidéo de présentation de projets d’architectes pour le franchissement de l’Erdre). En juin 2018 doit avoir lieu une première expérimentation grandeur nature de franchissement de l’Erdre par bateau. Le projet progresse !

Le circuit court et la biodiversité pour une alimentation de qualité

En matière de biodiversité, d’agriculture et d’alimentation, l’AFUL Chantrerie n’est pas non plus en reste… Ses actions en la matière ont commencé avec l’installation de six ruches en 2012, dont le miel est récolté par un apiculteur installé à une quinzaine de kilomètres, à Treillières. Puis, en 2014, l’AFUL organise la plantation collective de 45 arbres fruitiers sur cinq établissements de la Chantrerie.

Depuis avril 2016, en partenariat avec Oniris (un des établissements du site), l’AFUL Chantrerie met à disposition de l’association Jardins Naturels Vivriers un terrain d’environ 1,5 ha pour une période de 5 ans. C’est le Jardin de Boisbonne.

L’objectif ? Produire fruits, légumes, plantes aromatiques, plantes à nectar… sans pesticides, sans engrais chimiques et dans le respect de la biodiversité, en cohérence avec les principes de l’agroforesterie ; associer les étudiants et salariés de la Chantrerie aux travaux agricoles, avec un fonctionnement ouvert et participatif ; valoriser les récoltes en circuit court, notamment auprès des restaurants du site ; former et informer sur l’alimentation, la production agricole vivrière et la biodiversité.

Pour que le circuit court le soit vraiment, il faut aussi penser au devenir des déchets… En 2017, l’AFUL a amorcé la collecte des déchets organiques des sept restaurants du site. Et à partir de 2018, les 150 tonnes de déchets générées annuellement seront collectées et compostées en intégralité, à 5 km de la Chantrerie, par la SCIC Compost in Situ.

Encore des projets, et une vision pour l’avenir !

Les actions de l’AFUL Chantrerie créent progressivement une envie et des habitudes de faire ensemble, plutôt que chacun dans son coin. Mine de rien, travailler ensemble sur des projets transversaux crée du lien entre des personnes et des établissements qui, il y a encore quelques années, ne faisaient que se côtoyer sans se connaître.

« Quand on regarde le chemin parcouru depuis la création de l’AFUL Chantrerie en 2010, il me semble que nous pouvons collectivement être assez fiers. »

Cette dynamique se veut au service de la mise en lien des personnes et des projets, et au service d’une vision d’un territoire en transition(s). Les membres de l’AFUL ont même déjà imaginé la Chantrerie… en 2044 !

En savoir plus sur MINERVE et l'AFUL Chantrerie

Visitez le site web de l’AFUL Chantrerie : https://aful-chantrerie.fr/

Le projet MINERVE photovoltaïque est à l’honneur dans le film « Énergies renouvelables et collaboratives – Engagement citoyen et soutien des services publics | © MEDDE/IFORE, tous droits réservés.