Film après film, la science-fiction a imprimé dans les esprits une image erronée de la ville du futur. Celle qu’on voyait devenir gris robot sera plutôt envahie par la nature et les énergies vertes d’ici 2035. Si la technologie va bien transformer les usages de la cité, servir sa transition énergétique et régler son pouls, elle se fera discrète, voire cachée dans les sous-sols. En surface, le véritable architecte de la ville du futur, c’est l’homme qui, en affichant sa volonté de modifier son style de vie, imprime un plan différent sur la carte. «Puisque la volonté est de vivre pleinement la ville, il faut réaménager les espaces pour permettre la mixité des usages, entre logement, travail et vie sociale», relève Jérôme Stubler, directeur général d’Equans, le géant français des services à l’énergie, filiale de Bouygues. Adieu quartiers d’affaires et zones commerciales: place à la ville tout-en-un.
1. Façades et fenêtres photovoltaïques
De la Défense à New York, les hautes tours de verre sont les stigmates d’un style de construction des années 1990. Montrées du doigt comme des aberrations écologiques, surconsommatrices de chauffage en hiver et de climatisation en été, celles-ci ne vont pas disparaître pour autant. Pour éviter que la ville ne s’étende davantage et grignote plus de terres agricoles, la construction de logements et de bureaux continuera à se faire en hauteur. Si le bois va progressivement s’installer dans le domaine de la construction, les surfaces en verre ne vont pas disparaître, au contraire.
Elles vont plutôt se transformer pour devenir de véritables sources d’énergie. «Il est temps de prendre conscience que le soleil qui frappe nos façades, fenêtres et toitures est sous-exploité», insiste Jérôme Stubler, d’Equans. Déjà, des ingénieurs ont conçu des cellules photovoltaïques pouvant être incorporées à des surfaces vitrées. Imaginez ces capteurs, intégrés à du double vitrage exposé plein sud: ils laissent toujours entrer la lumière naturelle, mais convertissent en énergie le surplus pour chauffer le bâtiment en hiver ou le rafraîchir en été. Lumineux, non ?
2. Exploitation des sous-sols
Pour le moment, les villes s’intéressent peu à leur sous-sol. Seuls les égouts, câbles électriques, parkings et éventuels transports en commun ont été mis sous le bitume, comme la poussière sous le tapis. Demain, ce sera une autre histoire, car les villes vont devoir se réapproprier ces espaces. Il s’agira non seulement d’y installer les équipements qui manquent en surface – agriculture urbaine, salles de sport, zones de mobilité partagée – grâce à d’innovantes solutions de transport de la lumière naturelle, mais aussi et surtout de profiter de leur climat tempéré. Car le sol est un formidable volant d’inertie thermique. Selon les équipements choisis, il est techniquement possible de chauffer un espace ou d’y apporter de la fraîcheur. Déjà, les acteurs de la construction et de l’énergie réfléchissent à des réseaux à l’échelle de la ville pour puiser dans les sols les moyens de maîtriser la température des logements ou de chauffer une piscine municipale.
A Bruxelles, le nouveau quartier général de BNP Paribas pourrait inspirer une nouvelle génération de bâtiments: deux étages du parking ont été consacrés à l’installation d’immenses bassins d’eau qui emmagasinent la chaleur l’été et la restituent l’hiver. Grâce à cet équipement original, le bâtiment est devenu autosuffisant en chauffage et en climatisation, et pourrait même fournir son voisinage en énergie le week-end!
Si le projet est encore en test, la technologie peut équiper bien d’autres sièges d’entreprises d’ici à 2035, tout du moins ceux qui ont de grands parkings en déshérence en sous-sol. «La combinaison de l’énergie photovoltaïque et de la géothermie peut combler 60 à 80% des besoins énergétiques de la ville», chiffre Jérôme Stubler. Gageons qu’en 2035 les sous-sols seront les bulles de fraîcheur de nos villes.
3. Passage à la ville du quart d’heure
Le changement climatique impose de repenser l’usage même des villes. Fini le rêve du citadin qui, le vendredi soir venu, s’échappe à la campagne. Fini de placer les services et commerces loin des zones d’habitation et de travail. L’universitaire Carlos Moreno a théorisé ce concept sous le nom de «ville du quart d’heure». L’idée consiste à bannir la spécialisation – travail, habitat, commerce ou loisirs – de certains quartiers pour mixer tous les usages dans la même zone. Tout doit être accessible à moins de quinze minutes, à pied, en vélo ou en métro. «On ne change pas d’un coup de baguette magique soixante-dix ans de règne de la voiture et de fonctionnalisme, mais, déjà, une centaine de villes sont engagées dans des processus de transformation qui doivent aboutir dans dix à quinze ans», assure Carlos Moreno.
4. Surveillance, mais pas que sécuritaire
D’ici 2035, l’intelligence prédictive aura commencé à mettre en musique nos villes. Grâce à un réseau de caméras, la cité sera observée et écoutée de façon à pouvoir adapter les services aux besoins. Si, pour le moment, les images collectées ne répondent qu’à des démarches sécuritaires, demain, leur champ de compétences sera élargi. Il sera toujours possible d’identifier le responsable d’un dépôt d’ordures sauvage ou l'auteur d'une infraction.
Mais le réseau de surveillance permettra aussi d’améliorer les services aux habitants. «Il est possible de brancher des outils de prédiction aux réseaux de caméras afin d’identifier les besoins des citoyens et de déclencher des services adaptés», détaille Raphaël-David Lasseri, président et fondateur de Magic Lemp, une start-up spécialisée dans l’intelligence artificielle. La collecte d’informations permettra par exemple de scruter l’affluence dans une rue à la sortie d’un match de foot, ou sur un quai de métro, en vue de moduler l’intensité lumineuse des éclairages publics ou de densifier l’offre de transports.
5. Îlots de fraîcheur et dépollution
Avec des épisodes de canicule qui s’annoncent plus fréquents, l’un des plus grands défis des villes pour les quinze prochaines années sera d’éviter la surchauffe. En réunissant bitume, bâtiments et véhicules au même endroit, elles sont devenues des îlots de chaleur et affichent des températures qui peuvent être supérieures de 4 à 5 degrés par rapport aux zones rurales qui les entourent. Il est donc urgent d’agir! Les premiers ennemis des villes? Tout ce qui emmagasine la chaleur: routes et trottoirs en goudron, murs en béton, toitures en zinc ou en tuiles... En 2035, les toitures auront été repeintes en blanc, les villes auront renoncé au bitume et à l'asphalte pour leur préférer des revêtements clairs qui réfléchissent davantage la lumière et emmagasinent moins de chaleur: c’est l’effet albédo.
En parallèle, la nature aura pris de l’ampleur sur les façades, les sols, les toitures. Car la verdure en général et les arbres en particulier sont de vrais climatiseurs: en apportant de l’ombre et par leur système d’évapotranspiration, ils rafraîchissent la ville. Déjà, des communes ont commencé à revégétaliser leurs espaces. Certaines appliquent la méthode dite Miyawaki, qui consiste à planter des mini-forêts urbaines qui croissent rapidement. Sur un bout de terrain de sport, un angle de rue, on sème une grande variété d'espèces qui vont, d’une certaine façon, se serrer les coudes pour grandir plus vite et devenir en quelques années des réserves de biodiversité et de fraîcheur.
6. Moins de voitures, plus de partage
Le règne de la voiture en ville a fait long feu. Après des décennies de boulevards taillés pour les automobiles, leur place tend à se réduire. Malgré les polémiques engendrées par la mise en place des premières zones à faibles émissions (ZFE), les villes sont tentées de poursuivre dans ce sens, en réglementant davantage la circulation et en favorisant la piétonisation de certaines zones. Au final, seules les voitures à énergie verte pourraient pénétrer le cœur des villes les plus strictes. Depuis quelques années déjà, la courbe des immatriculations fléchit: on comptait près de 2,2 millions de nouvelles plaques en 2019, contre 1,7 million en 2021 et moins de 1,6 million l’an dernier. Quel que soit le chiffre en 2035, le recul est structurel et relancera probablement les services d’autopartage pour permettre aux habitants de la périphérie de rejoindre les centres urbains au volant d’un véhicule.
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Reste la question de la logistique urbaine. Limiter l’usage de la voiture entraîne un besoin accru de services de proximité. A Montpellier, DPD (filiale de La Poste) teste la livraison de petits colis par des robots autonomes. Pour le moment, ils accompagnent les facteurs dans leur tournée, mais pourraient, si la législation le permet, poursuivre leur promenade sans chaperon.
7. Des transports publics nouvelle génération
Là encore, la fiction a peut-être été un tantinet optimiste. Les métros volants ne sont pas encore au menu des quinze prochaines années. La mise en place de lignes de bus autonomes, voire de taxis, est le seul scénario futuriste encore crédible. Mais, une fois de plus, la législation doit valider la démarche et il n’est pas certain qu’on y arrive très vite. En revanche, l’intelligence artificielle va entrer en scène pour orchestrer le ballet des véhicules et prédire les moments d’affluence. Surtout, le parcours de l’usager sera enfin simplifié.
Grâce à l’avènement du «mobile as a service» (MAAS), des agrégateurs vont proposer un usage unifié des transports. Prendre un vélo en libre-service, monter dans un tramway ou déverrouiller une voiture en autopartage se fera avec le même outil. Pour y parvenir, le défi technique n’est pas tant de connecter les utilisateurs à chacun de ces services de façon fluide, mais plutôt une question de gros sous, à savoir de «fédérer les acteurs et surtout de redistribuer la bonne somme à chaque exploitant», souligne Tarik Dinane, directeur général de Kuba France qui travaille à mettre ce service sur des rails.
8. Un éclairage public peu énergivore
Outre le principe de s’adapter à la demande ou de se mettre en marche au passage d’une personne, l’éclairage public vise à consommer année après année encore moins d’énergie. Mais la route est longue et les ampoules à incandescence font de la résistance. En 2019, seulement 15% de l’éclairage public était passé à des modèles à économie d’énergie. Le transfert de technologie est pourtant gagnant pour les municipalités et entreprises concernées. Lorsque le musée d’Orsay a équipé ses espaces en LED, la facture d’électricité a baissé de 30%. Un exemple qui devrait inciter de nombreux acteurs à se lancer sans attendre 2035.
Mais les plus ambitieux voient plus vert encore. En domptant des bactéries naturellement bioluminescentes, la start-up Glowee a développé des éclairages qui ne consomment quasiment aucune énergie. La technologie a été testée dans des stades municipaux et quelques villes pilotes. Malgré les difficultés financières de la jeune pousse, aujourd’hui en redressement judiciaire, beaucoup d’ingénieurs croient encore au modèle. Gageons que, d’ici peu, ces éclairages façon ver luisant repartiront à la conquête de nos villes, pour y déposer un soupçon de magie.
9. La piste des «arbres» de dépollution
Avec des activités économiques et des transports au même endroit, la pollution est un autre fléau que les communes ont dans le viseur. Pour lui faire la guerre, la société mexicaine BiomiTech a commencé à dompter une microalgue d’eau douce qui, au contraire des humains, se délecte du dioxyde de carbone (CO2) et des oxydes d’azote (NOx). Récoltés dans la nature et cultivés dans un tube rempli d’eau, ces organismes se nourrissent des particules polluantes. Le flux d’air extérieur entraîné dans le tube ressort ainsi… nettoyé et purifié.
Des équipements urbains en forme de tulipe contenant trois de ces tubes ont déjà été installés à Mexico. «La technologie existe depuis cinq ans et continue de progresser: la première génération de nos équipements BioUrban peut traiter 5,9 tonnes de CO2 par an, soit l’équivalent d’une trentaine de chênes adultes, la prochaine génération représentera la capacité d’absorption de 768 arbres», détaille Franck Schenaerts, le P-DG de BiomiTech. Tout en réfléchissant à d’autres applications pour ses microalgues, le fondateur de l’entreprise, Carlos Monroy Sampieri, lauréat 2019 du prix de l’inventeur de moins de 35 ans du MIT, rêve d'installer ses tubes dans de nombreuses villes, peut-être en les intégrant dans du mobilier urbain pour créer un panneau publicitaire dépolluant?
10. Un service de transport volant
Puisque les villes risquent d’être de plus en plus engorgées, les transports express vont devoir suivre. La technologie de télétransportation n’étant pas encore tout à fait prête, des systèmes de navettes à décollage vertical envisagent de prendre pied sur quelques toits et emplacements stratégiques. Les experts parlent de «vertiport», une espèce d’héliport compact. L’idée est de pouvoir faire la navette d’un point à l’autre, notamment entre deux hôpitaux pour le transport de greffons ou de malades urgents, ou entre deux aéroports. Groupe ADP (ex-Aéroports de Paris) réfléchit très sérieusement à ce type d’infrastructure étant donné que plus de 200 entreprises travaillent déjà sur des projets de taxis volants. Attention, décollage imminent.
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