La ville d'Ithaca, dans l'État de New York, progresse dans sa démarche visant à atteindre la neutralité carbone d'ici 2030, grâce à un modèle énergétique urbain développé par des chercheurs de l'Université Cornell. Cet outil innovant, fruit du travail de l'Associate Professor Timur Dogan et de son équipe au Laboratoire des Systèmes Environnementaux de Cornell, permet de simuler rapidement la consommation énergétique des bâtiments d'une ville et d'évaluer la rentabilité de diverses stratégies de décarbonation.
Le modèle, capable de traiter les données énergétiques d'une ville sur un ordinateur portable standard en quelques minutes, analyse des mesures telles que l'amélioration de l'isolation, l'adoption de pompes à chaleur électriques et l'installation de panneaux solaires. Pour Ithaca, il a permis d'analyser plus de 5 000 bâtiments résidentiels et commerciaux, intégrant des données géospatiales, fiscales et de services publics. Ces analyses ont été cruciales dans l'élaboration de la stratégie climatique de la ville.
Les conclusions de l'étude, publiée dans le Journal of Building Performance Simulation, indiquent que le remplacement des chaudières à gaz par des pompes à chaleur peut augmenter les coûts opérationnels pour certains. Cependant, cette transition devient économiquement viable lorsqu'elle est combinée à des améliorations de l'isolation et à l'intégration de solutions solaires. L'étude souligne également que les bâtiments résidentiels multifamiliaux sont les plus rentables à moderniser, surtout en tenant compte des incitations financières disponibles.
Ce modèle est particulièrement précieux pour les municipalités disposant de ressources limitées, leur offrant un outil puissant pour orienter leurs politiques environnementales. Le secteur du bâtiment étant un contributeur majeur aux émissions mondiales de dioxyde de carbone (plus de 37 % selon le Programme des Nations Unies pour l'environnement), de tels modèles sont essentiels. Contrairement aux approches antérieures nécessitant des supercalculateurs, le modèle de Cornell offre une solution rapide et accessible, démocratisant ainsi l'accès à des analyses énergétiques complexes.
Les recherches montrent que l'adoption de pompes à chaleur peut réduire la consommation d'énergie des foyers de 31 % à 47 %, et jusqu'à 52 % lorsqu'elle est combinée à des améliorations de l'isolation. Les panneaux solaires, quant à eux, produisent de l'énergie propre et réduisent la température des bâtiments, générant des économies supplémentaires sur les coûts de climatisation estimées à environ 5 % sur la durée de vie des panneaux. Ces synergies sont cruciales pour atteindre des objectifs climatiques ambitieux.
Grâce à ce modèle, Ithaca peut naviguer avec discernement vers un avenir plus durable, illustrant comment l'innovation technologique peut catalyser des changements positifs à l'échelle locale pour une gestion plus consciente et efficace des ressources énergétiques urbaines.