Rafraîchir les villes autrement : le rôle des réseaux de froid urbains

Une solution performante et bas carbone

Comment fonctionne un réseau de froid ?

Le principe est simple : produire du froid à un endroit unique puis le distribuer à plusieurs bâtiments grâce à un réseau de canalisations souterraines.

Un réseau de froid urbain (FRU), ou « district cooling », repose sur trois éléments :

1. Une centrale de production : Elle produit de l’eau glacée, à partir de différentes ressources : groupes froids à haute efficacité énergétique, géothermie, eau de mer (thalassothermie), eau de rivière (aquathermie) ou encore froid naturel, air extérieur ou eau de surface (free-cooling).
2. Un réseau de transport souterrain : L’eau glacée circule dans des canalisations enterrées et isolées, en circuit fermé, jusqu’aux bâtiments raccordés.
3. Des sous-stations dans les bâtiments : Elles récupèrent le froid et l’utilisent pour climatiser les locaux.

Les réseaux de froid peuvent aussi intégrer des stockages souterrains d’eau glacée ou de glace qui permettent d’équilibrer le réseau et maîtriser les coûts.

En remplaçant une multitude d’équipements individuels par un système collectif, ils offrent une solution plus efficace, plus sobre et mieux intégrée à la ville.

Pourquoi choisir un réseau de froid ?

Grâce à la mutualisation des besoins, les réseaux de froid urbains peuvent atteindre une efficacité énergétique de 97% et réduire fortement la consommation d’électricité par rapport à des systèmes autonomes.

Leurs bénéfices environnementaux sont également importants :

• jusqu’à 50 % d’électricité consommée en moins ;
• environ deux fois moins d’émissions de CO₂ ;
• jusqu’à 90 % de réduction des émissions de fluides frigorigènes.

À l’échelle de la ville, ils présentent aussi des bénéfices très concrets : moins d’unités extérieures en façade ou en toiture, moins de nuisances visuelles et sonores, et moins de rejets de chaleur dans l’espace public.

En France, les réseaux de froid s’appuient déjà sur un mix majoritairement décarboné, avec environ deux tiers d’énergies renouvelables – géothermie, eau de mer, de lac ou de rivière, « free cooling » – et de récupération de chaleur, comme celle des incinérateurs ou plus récemment des datacenters, via des systèmes de thermopompes. L’objectif est de porter cette part à 75 % à l’horizon 2030 (source : Enquête annuelle des réseaux de chaleur et de froid 2025, FEDENE).

Le froid devient un enjeu énergétique majeur

Partout dans le monde, les besoins de refroidissement augmentent sous l’effet de l’urbanisation et de la multiplication des épisodes de chaleur extrême. Bureaux, hôpitaux, écoles, commerces ou encore data centers : de plus en plus d’infrastructures ont besoin de solutions de refroidissement performantes, fiables et sobres en énergie. Les réseaux de froid se développent déjà dans de nombreuses régions, des pays du Golfe aux grandes métropoles européennes.

En France, les surfaces desservies ont progressé de 12 % en 2025, selon la Fédération des Services Energie Environnement (FEDENE). Le potentiel de développement reste considérable : les besoins de froid pourraient atteindre 34 TWh à l’horizon 2050, contre 20 TWh aujourd’hui, alors qu’à peine 1 TWh n’est encore couvert par les réseaux de froid. Leur développement est soutenu par un cadre réglementaire de plus en plus favorable : reconnaissance des réseaux de froid « efficaces », extension du Fonds Chaleur, dispositifs CEE dédiés, TVA réduite à 5,5 %, et reconnaissance de leur rôle croissant dans l’adaptation des territoires au changement climatique dans la Programmation Pluriannuelle de l’Energie de 2026 (PPE3).

Au Moyen-Orient, notamment aux Émirats arabes unis, en Arabie Saoudite, au Qatar ou à Oman, les réseaux de froid sont devenus des infrastructures essentielles pour accompagner le développement urbain et faire face à des besoins de refroidissement particulièrement élevés.

Le refroidissement urbain est appelé à jouer un rôle croissant, avec un potentiel de près d’un tiers des besoins en froid d’ici 2030.

Quelle différence avec les réseaux de chaleur ?

Les réseaux de froid fonctionnent selon le même principe que les réseaux de chaleur, mais avec un usage inverse. Un réseau de chaleur distribue des calories pour chauffer les bâtiments. Un réseau de froid distribue des frigories pour les rafraichir. Tous deux s’appuient sur une production centralisée et un réseau de distribution collectif permettant de valoriser les ressources locales et renouvelables tout en réduisant les émissions de CO₂.

ENGIE : leader mondial des réseaux de froid

Une expertise de référence dans des contextes variés

ENGIE est aujourd’hui le n°1 mondial des réseaux de froid. Le Groupe exploite 116 réseaux, dont le plus grand réseau de froid urbain d’Europe, Fraîcheur de Paris, ainsi que Tabreed, 1er opérateur de froid urbain au Moyen‑Orient.

Le Groupe développe des réseaux de froid dans 10 pays à travers le monde :

• en France, avec 22 réseaux de froid, dont ceux de Paris et Marseille, soit 56 % du marché national,
• en Europe, avec 2 réseaux en Espagne,
• et à l’international, dans de grandes métropoles telles que Boston, Dubaï et Singapour.

Avec 6,4 GW de capacité de froid installée dans le monde en 2026, ENGIE dispose d’une empreinte industrielle solide et diversifiée à l’échelle internationale. Cette présence se caractérise par des réalisations adaptées à des contextes très variés, qu’il s’agisse de la forte densité urbaine parisienne, de la thalassothermie en bassin méditerranéen ou encore de la géothermie de surface déployée à l’échelle d’écoquartiers, comme à Issy-les-Moulineaux (France) ou dans la ZAC Matabiau à Toulouse (France).

Pour Benoît Brient, Directeur du Développement des réseaux, « Face à l’enjeu du réchauffement climatique, le rafraîchissement des bâtiments et des espaces publics devient stratégique pour les collectivités. »

Innover pour décarboner les réseaux de froid à grande échelle

ENGIE investit dans des technologies innovantes pour réduire l’empreinte environnementale du froid. Via ENGIE New Ventures, le Groupe accompagne la start-up française Alpinov X, qui développe une solution innovante utilisant l’eau comme fluide frigorigène en remplacement des gaz polluants voués à disparaître. Ce partenariat vise à accélérer son industrialisation et son déploiement dans les réseaux de froid urbains et les data centers, en France et à l’international. Avec un gain d’efficacité énergétique pouvant atteindre 30 %, cette technologie constitue une avancée majeure pour réduire l’empreinte environnementale de la climatisation. Un premier déploiement est prévu prochainement sur un réseau de froid en région parisienne avec le soutien d’ENGIE.

Les réseaux de froid emblématiques d’ENGIE

Fraîcheur de Paris – Paris (France) :

Le réseau de froid parisien est exploité par la société « Fraîcheur de Paris », détenue à 85 % par ENGIE et à 15 % par la RATP. Il assure la production, la distribution et le stockage d’énergie frigorifique à l’échelle de la capitale.

Avec près de 120 km de canalisations, il s’agit de l’un des plus grands réseaux de froid urbain en Europe. Il alimente déjà plus de 7 millions de m² de bâtiments, parmi lesquels près de 800 sites emblématiques : le musée du Louvre, l’Hôtel de Ville, l’Assemblée nationale, de grands magasins ou encore des établissements hospitaliers.

Le réseau utilise une électricité 100 % verte, le « free cooling », en puisant directement le froid dans l’eau de la Seine en hiver. Cette approche réduit d’environ 50 % la consommation d’énergie par rapport à des systèmes de climatisation autonomes.

Par cette combinaison de performance énergétique, d’intégration urbaine et de recours aux ressources locales, Fraîcheur de Paris contribue à diviser presque par deux les émissions de CO₂ liées au rafraîchissement des bâtiments parisiens.

Tabreed (National Central Cooling Company) – pays du Golfe (Moyen-Orient) :

ENGIE détient une participation de 40 % au capital de Tabreed, premier opérateur de réseaux de froid urbains au Moyen-Orient. Cette participation donne à ENGIE un rôle de premier plan dans 94 réseaux de froid opérés dans les pays du Golfe (Émirats arabes unis, Arabie Saoudite, Qatar, Oman). Tabreed se distingue par sa très grande capacité : plus d’un million de tonnes de froid sont distribuées chaque année via ses réseaux urbains. En 2025, Tabreed a renforcé sa présence avec deux succès majeurs : la concession du réseau de froid de Palm Jebel Ali à Dubaï et l’acquisition de l’opérateur PAL Cooling à Abou Dabi, consolidant ainsi la position de leader d’ENGIE dans cette région stratégique.

Thassalia – Marseille (France) :

ENGIE exploite aussi des réseaux de froid innovants dans d’autres métropoles françaises. Le réseau Thassalia est le premier réseau urbain combiné chaleur-froid en Europe reposant sur la thalassothermie (valorisation de l’eau de mer) comme source d’énergie thermique.

Ce réseau alimente le quartier d’affaires Euroméditerranée en chauffage et climatisation, couvrant aujourd’hui 500 000 m² de bâtiments (bureaux, commerces, logements) à partir d’une centrale en bord de Méditerranée. La performance environnementale est remarquable : l’utilisation de l’eau de mer et de pompes à chaleur permet de réduire jusqu’à 80% les émissions de CO₂ dans certains bâtiments, comme la Tour CMA CGM (siège de l’armateur éponyme) raccordés au réseau, tout en assurant fiabilité et continuité de service. Son objectif est de desservir les 20 000 habitants des quartiers nord de Marseille à l’horizon 2032.

D’autres projets similaires voient le jour : par exemple, ENGIE a lancé en 2025 un réseau de chaleur et de froid 100 % renouvelable à Lyon (La Saulaie), alimenté par la valorisation de la chaleur des eaux usées (cloacothermie) et de l’énergie solaire, confirmant la diversité des solutions locales déployées pour la transition énergétique.