VD - Villes Durables

CONnaissances des FLux Urbains, EmpreiNTes environnementales et gouvernance durable – CONFLUENT

Les villes au cœur de la dématérialisation : métabolisme urbain, empreintes environnementales et gouvernance des flux d’énergie et de matières

Les villes sont d’importantes consommatrices de matières et d’énergie, directement sur leur territoire ou indirectement par leurs importations et exportations, et par les rejets qu'elles émettent. Le métabolisme urbain a ainsi des conséquences amont et aval, avec de multiples impacts pour la biosphère et les sociétés humaines. Les méthodes qui permettraient de le caractériser finement et d’identifier les conditions d’une meilleure gouvernance font encore largement défaut.

Caractériser et gérer le métabolisme urbain : des méthodes à l'action

Le projet s’inscrit dans la perspective ouverte par Paul Crutzen (2002) lorsqu’il a proposé de qualifier notre ère géologique d’Anthropocène. Caractériser le métabolisme et les empreintes urbaines, mettre en œuvre l’écologie territoriale par le biais de stratégies de type économie de fonctionnalité, c’est en effet prendre en compte la réciprocité des interactions sociétés-natures telle qu’elle est exprimée dans la notion d’anthroposystème (Lévêque et al., 2003, 110). C’est dans ce cadre théorique que se situe le projet.<br />Les travaux portant sur le métabolisme urbain, les empreintes environnementales urbaines, l’écologie territoriale sont peu nombreux (Barles, 2011), malgré le rôle des villes dans les changements environnementaux. L'un des enjeux du projet est de combler cette lacune, en promouvant une approche territorialisée du métabolisme urbain qui ne néglige pas sa dimension sociale (entendue au sens large). Il s'agit aussi de décrire et d'analyser les effets différés dans l'espace des villes à travers leurs<br />empreintes environnementales, qu'il est important de conceptualiser et de localiser afin de mieux comprendre les relations entretenues par les villes avec leurs aires d'émission et de rejet.<br />Par ailleurs, et d’une façon générale le lien entre bilan de matières, bilan d’énergie, et détermination d’empreintes, d’une part, et politiques publiques, gouvernances et jeux d’acteurs d’autre part n’est pas établi. L’économie de fonctionnalité est peu territorialisée, et accorde peu d'importance à l’interface possible entre acteurs publics et privés, pourtant déterminante en milieu urbain. Le projet vise à créer cette passerelle entre flux d'énergie et de matières d'une part (caractérisation du métabolisme urbain) et économie de fonctionnalité (gouvernance) d'autre part.

Le projet est fondé sur un substrat théorique pluridisciplinaire : biogéochimie, aménagement (et son ingénierie), économie, histoire sont les principales disciplines convoquées, disciplines qui sont à la base des concepts-clefs que le projet a mobilisés ou contribué à formaliser, et qui sont réunies dans le champ interdisciplinaire de l’écologie territoriale (cf. infra). La démarche peut être divisée en quatre étapes imbriquées.
1) Formalisation des méthodes d’analyse du métabolisme urbain, le principe retenu étant qu’elles devaient être reproductibles et reposer sur des données accessibles : analyse des flux de matières brutes dérivée de la méthode Eurostat ; analyse des flux d’énergie (technique et somatique) compatible avec la précédente ; aires et distances d’approvisionnement énergétique et alimentaire ; empreinte azote, eau et sol de l’alimentation.
2) Application à différents terrains : Paris et Île-de-France ; Grand Toulouse, Haute-Garonne et Midi-Pyrénées ; Troyes, l’Aube et la Champagne-Ardenne.
3) Réalisation d’un inventaire analytique des initiatives innovantes en termes de gouvernance localisée, énergétique d’une part, alimentaire d’autre part : réalisation d’une dizaine de fiches concernant les domaines alimentaire et énergétique.
4) Sur la base des résultats obtenus en 2 et 3, mise en place de cellules de réflexion avec les acteurs locaux dans la perspective d’une meilleure gestion des flux énergétiques et matériels à Troyes et à Toulouse fondée sur l’économie de fonctionnalité.
S'y ajoute une école thématique de clôture du projet, qui a permis d'expérimenter in situ les approches développées.

Le projet CONFLUENT réunit trois partenaires laboratoires de recherche et un prestataire (association loi 1901) et s'inscrit dans le volet 3 de l'appel à projets, axe 3.1 « maîtrise des impacts de la ville sur son environnement ». Il repose sur le constat selon lequel les villes constituent d'importantes consommatrices de matières et d'énergie, que ce soit directement sur leur territoire ou indirectement par les matières, biens et services qu'elles importent ou exportent. Le métabolisme urbain a ainsi des conséquences amont et aval en termes de prélèvements de ressources et de rejets de matières de rebut (vers l'atmosphère, l'eau et les sols), avec de multiples impacts pour les écosystèmes et plus généralement la biosphère. Ces faits sont connus dans leur généralité, mais les méthodes qui permettent de les caractériser finement, comme celles qui permettraient d'identifier à partir de ces constats les conditions d'une meilleure gouvernance des flux d'énergie et de matières font encore largement défaut. Le projet se situe à la confluence de ces problématiques et vise à les aborder dans un cadre interdisciplinaire - biogéochimie, énergétique, génie urbain, aménagement, économie, management de l'innovation -, nécessaire à la compréhension du fonctionnement des anthroposystèmes urbains et à la limitation des impacts des villes sur la biosphère. Son premier objectif est de contribuer à une meilleure caractérisation du métabolisme urbain en prenant en compte aussi bien les flux directs que les flux indirects qui les sous-tendent. Il s'agit dans cette perspective de dépasser les simples approches aval (gestion des excreta) et amont (gestion des ressources) et de montrer les interactions qui existent entre les différents flux caractéristiques du fonctionnement urbain. Ceci repose sur la mise au point, à l'échelle urbaine, de méthodes d'analyse des flux de matières et d'énergie, flux insuffisamment couplés aujourd'hui. Ces bilans matières et d'énergie doivent être complétés par la prise en compte des flux indirects, associés à la notion d'empreintes environnementales (empreinte alimentaire, empreinte aquatique, empreinte énergétique) qui se démarque de l'empreinte écologique par son caractère plus précis et la spatialisation qui l'accompagne, ce qui permet de l'associer à la problématique de la solidarité intragénérationnelle. La détermination des bilans de matière et d'énergie et des empreintes pour plusieurs cas d'étude doit permettre de caractériser le métabolisme urbain et d'identifier les éventuels flux critiques, mais aussi les gisements d'économie de matière et d'énergie offerts par les espaces urbains. Cependant, l'expérience montre que l'identification de ces gisements comme celle des flux critiques ne suffit pas à impulser une politique de réduction des flux d'énergie et de matières urbains. La marge de manœuvre des collectivités territoriales est en effet faible, puisqu'elles sont essentiellement chargées de la gestion des excreta, et interviennent peu, du moins directement, dans la gestion des autres flux qui résultent pour la plupart de modes de consommation intense portés par les acteurs économiques. Le second objectif du projet est donc de contribuer à une réflexion d'ensemble sur les modalités de la gouvernance des flux et sur l'élaboration de projets de territoires co-construits entre leurs différents acteurs visant à une réduction de l'intensité des flux. Il s'agit notamment d'amorcer une réflexion autour des mécanismes institutionnels favorables à la définition d'objectifs et de stratégies collectives à un niveau local, en particulier dans une logique partenariale entre acteurs publics et privés. Ces mécanismes devront se fonder sur une connaissance en amont de pratiques adoptées par des villes en Europe et dans le monde et s'inspirer de stratégies de dématérialisation émergentes. Nous faisons en effet l'hypothèse que l'économie de fonctionnalité (c'est-à-dire la vente de la fonction utile au client plutôt que la vente du bien ou de l'utilité servant de support physique à la fonction) est une stratégie susceptible de favoriser de telles coopérations favorables à la réduction de la consommation de matière et d'énergie d'un territoire. Il s'agit ici de comprendre en quoi il ne s'agit pas d'une stratégie inhérente aux seules entreprises, mais d'un moyen potentiel de coopération renforcée entre collectivités locales et entreprises tendant vers un même but, malgré des objectifs initiaux distincts. L'économie de fonctionnalité et les autres pistes identifiées pourraient devenir des outils de gouvernance dont l'efficacité serait d'autant plus grande qu'elle s'appuierait sur une connaissance approfondie des enjeux environnementaux favorisée par la connaissance du métabolisme urbain et le suivi de son évolution comme instrument de pilotage des actions entreprises

Coordination du projet

Sabine BARLES (CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE ILE-DE-FRANCE SECTEUR PARIS A)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE ILE-DE-FRANCE SECTEUR PARIS A

Aide de l'ANR 489 777 euros
Début et durée du projet scientifique : - 48 Mois

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