Face à des températures qui augmentent deux fois plus vite que la moyenne mondiale, Singapour mise sur une technologie ancienne pour renforcer sa résilience climatique : le district cooling, un système de refroidissement urbain datant du XIXe siècle. Qu’est ce que c’est ?
Dans le quartier de Punggol, au nord-est de Singapour, un réseau souterrain de cinq kilomètres de canalisations métalliques transporte de l’eau glacée. Le processus interroge, à quoi peut bien servir cette eau ? La cité-État déploie progressivement une technologie qui ne date pas d’hier dans plusieurs quartiers afin de réduire sa dépendance à la climatisation électrique classique, particulièrement énergivore. Son nom, le district cooling, ou refroidissement urbain.
Le district cooling, une technologie ancienne pour s’adapter au climat
Le district cooling repose sur un principe simple : des installations centrales refroidissent de l’eau à environ 7°C, qui est ensuite distribuée dans les bâtiments pour absorber la chaleur intérieure via des échangeurs thermiques. Un refroidissement urbain est, sur le plan fonctionnel et technique, un système similaire au chauffage urbain. Le système est 5 à 10 fois plus efficace sur le plan énergétique qu’un système d'air conditionné traditionnel.
Dans le quartier de La Défense à Paris, un réseau majeur est lancé en 1967
Les premières formes de ce système remontent à 1889 à Denver aux États-Unis, utilisant alors de l’ammoniac ou des solutions salines. Dès 1889, un système expérimental est mis en service à Denver pour alimenter un entrepôt frigorifique. D’autres réseaux similaires émergent ensuite à St. Louis et surtout à New York, où un système à saumure installé en 1906 dessert plusieurs entrepôts et infrastructures logistiques jusqu’en 1979.
À partir des années 1960, les réseaux évoluent vers le refroidissement de confort - dans les bureaux, bâtiments publics, quartiers d’affaires -. Dans le quartier de La Défense à Paris, un réseau majeur est lancé en 1967, couvrant aujourd’hui environ 1,5 million m². Au Moyen-Orient et en Asie, cette génération inspire de gigantesques réseaux comme le Dubaï Metro et ses stations climatisées, le projet Pearl-Qatar et des villes chinoises comme Guangzhou. Depuis les années 2000–2010, la nouvelle génération vise des systèmes connectés et flexibles, intégrés aux réseaux électriques et de chaleur.
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Un enjeu stratégique pour Singapour
A Singapour, ce type d’infrastructures est déjà installé sous au moins huit quartiers, tandis que le réseau de Marina Bay, opérationnel depuis 2006, est présenté comme le plus grand système souterrain de district cooling au monde.
Singapour, qui importe la quasi-totalité de son énergie, fait face à un défi majeur : la climatisation représente une part importante de la consommation électrique nationale. Le pays affiche par ailleurs l’un des taux de recours à la climatisation par habitant les plus élevés d’Asie-Pacifique. Or, les systèmes de climatisation émettent des gaz à effet de serre qui aggravent le réchauffement, augmentant ainsi les besoins en refroidissement.
Le développement du district cooling s’inscrit dans une tendance mondiale. Le marché pourrait atteindre 60 milliards de dollars d’ici 2034, selon une estimation citée par Bloomberg. Le groupe Engie, l’un des principaux opérateurs mondiaux de ces systèmes, estime que le marché local pourrait doubler au cours de la prochaine décennie, passant d’environ 323 000 tonnes de réfrigération aujourd’hui.
Singapour a mis en place un plan d’environ 100 milliards de dollars singapouriens pour protéger la ville contre la hausse des températures et de la montée des eaux. Le district cooling en constitue un élément central.
District cooling, des défis techniques et de ressources
Malgré ses avantages énergétiques, la technologie présente des contraintes. Les coûts élevés d’installation - pour ne citer qu’eux - peuvent atteindre des centaines de millions de dollars selon la taille des projets. Les systèmes doivent également composer avec la pression sur les ressources en eau, notamment en raison de la croissance des data centers dans la région. Des fuites d’eau ont déjà été signalées dans le passé.
Dans 83 % des grandes villes du monde, les températures nocturnes augmentent de façon continue
Dans un contexte où les villes du monde entier cherchent à limiter leur consommation énergétique sans sacrifier le confort thermique, le district cooling apparaît comme une solution à la fois ancienne et résolument tournée vers l’avenir. Une étude internationale révèle que dans 83 % des grandes villes du monde, les températures nocturnes augmentent de façon continue, supprimant progressivement toute phase de récupération pendant les canicules. Et l’’enjeu est immense : comment continuer à se refroidir… sans réchauffer davantage la planète.
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