Malgré les efforts déployés au cours des dernières décennies, le bâtiment demeure le secteur le plus consommateur d'énergie en France, puisqu'il mobilise à lui seul presque la moitié du budget du pays dans ce domaine. L'accroissement régulier des surfaces et celui du confort requis par les occupants ont contribué, par exemple, à limiter l'impact des économies d'énergie réelles opérées par ailleurs.

Il était donc prioritaire pour le CNRS que son programme de recherche sur l'Énergie – lancé en 2001, dirigé actuellement par Monique Lallemand ¹, qui a succédé à Bernard Spinner – offre une place de choix aux travaux destinés à réduire cette consommation : son objectif, commun d'ailleurs avec d'autres organismes, consiste à mobiliser ses équipes, pour passer, à terme, d'un bâtiment consommateur à producteur d'énergie, tout en marquant mieux son respect pour l'environnement.

Cette contribution du CNRS s'inscrit dans le cadre des engagements de la France à l'égard des accords de Kyoto, visant à diversifier ses sources d'énergie, à augmenter son indépendance énergétique, et à lutter contre l'effet de serre – esquissant des solutions pour un vrai développement durable. Optimiser la production et la gestion de l'énergie s'avère indispensable pour cela, mais il faut aussi améliorer les connaissances en sciences des matériaux et en génie civil, voire favoriser l'apport des nouvelles technologies de communication qui, après l'aéronautique, puis l'automobile, abordent maintenant l'univers du bâtiment.

En matière d'énergie, deux clés ont été identifiées : limiter efficacement les besoins thermiques, grâce par exemple à de nouveaux matériaux super-isolants ou à des vitrages actifs, qui s'adaptent au mieux à la demande énergétique (chaleur ou froid), et mettre à contribution les énergies renouvelables, en développant une stratégie de gestion adaptée en particulier à leur caractère souvent intermittent. Ainsi, l'exploitation de la ressource solaire passe par l'intégration au bâtiment de systèmes de production d'énergie électrique par voie photovoltaïque, dont il s'agit de maîtriser les rendements et les coûts. L'envolée mondiale du marché des cellules au silicium pose dès à présent le problème de la disponibilité de ce matériau pour les applications solaires. Le CNRS propose des ­projets innovants dans ce domaine, s'implique aux côtés d'EDF et a mis en place un réseau de près de trente laboratoires sur les polymères photovoltaïques. En matière de solaire thermique, un effort original porte sur la production de froid et de systèmes de rafraîchissement.

La nécessité d'assurer une alimentation énergétique durable implique de mettre au point des procédés efficaces non seulement de production, mais aussi de stockage (électrique, thermique) ou encore de jouer sur la combinaison des sources intermittentes et pérennes, telle la géothermie de surface. Elle implique aussi de gérer les vecteurs énergétiques (chaleur, froid, électricité…) en mettant en œuvre la conception optimale des réseaux de distribution : là encore, c'est un réseau de dix laboratoires en thermique et autant en génie électrique qui apportent leur contribution.

Il faut enfin mentionner le rôle incontournable de la recherche en socio-économie, qui, par exemple, analyse des déterminants de la demande énergétique et des comportements, étudie la maîtrise des trajectoires des filières (coût de rachat du kWh photovoltaïque) et le contrôle des mécanismes incitatifs…

Il est clair que le programme Énergie a permis au CNRS de mobiliser effectivement ses forces sur cet objectif primordial pour le pays. Mais au-delà de ces premières retombées positives en matière de structuration des équipes de recherche, le CNRS s'engage plus avant avec la mise en place à Chambéry – aux côtés du CEA et de l'université de Savoie – de l'Institut national de l'énergie solaire, qui devrait renforcer la position de la France dans ce domaine crucial du bâtiment.