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L’évolution des réseaux de chaleur vers les basses températures se justifie par l’objectif de réduction des pertes thermiques en ligne, la valorisation de sources d’EnR&R (Energies Renouvelables et de Récupération) basse température (solaire thermique, géothermie, chaleur fatale industrielle…) et l’amélioration des unités de production de chaleur centralisées (cogénération, chaudière à condensation…). Toutefois, la température de ces réseaux de distribution de chaleur doit être en adéquation avec les besoins thermiques du territoire considéré (chauffage à haute ou basse température, Eau Chaude Sanitaire, besoins thermiques industriels). Le niveau de température requis par les utilisateurs finaux nécessite alors la mise en œuvre d’échangeurs de chaleur ou de pompes à chaleur en sous-stations en fonction de la température du réseau primaire.

La thèse proposée vise ainsi à modéliser les réseaux de chaleur basse température afin d’optimiser les niveaux de température pour une meilleure adéquation entre ressources et besoins énergétiques des bâtiments sur un territoire considéré. Cette étude s’appuiera sur une analyse exergétique systémique (depuis les unités de production jusqu’aux utilisateurs finaux en incluant le transport et les unités de stockage), en vue de réduire les différentes contributions aux destructions d’exergie, liées aux rendements des unités de production et de stockage, aux pertes thermiques et pertes de charge en ligne et à la dévalorisation ourevalorisation de chaleur dans les unités décentralisées (sous-stations d’échangeur de chaleur et/ou pompe à chaleur).