ISO 17742:2015
(Main)Energy efficiency and savings calculation for countries, regions and cities
Energy efficiency and savings calculation for countries, regions and cities
ISO 17742:2015 provides a general approach for energy efficiency and energy savings calculations with indicator-based and measure-based methods for the geographical entities countries, regions, and cities. ISO 17742:2015 considers all end-use sectors, such as households, industry, tertiary (services, etc.), agriculture, and transport. It does not incorporate calculation of energy efficiency and energy savings in energy supply sectors, such as power plants, refineries, and coal mines.
Calcul de l'efficacité énergétique et des économies d'énergie pour les pays, villes et régions
L'ISO 17742:2015 fournit une approche globale pour les calculs de l'efficacité énergétique et des économies d'énergie basés sur des méthodes fondées sur des indicateurs ou fondées sur des mesures. Elle s'applique aux entités géographiques de type pays, régions et villes. L'ISO 17742:2015 prend en compte tous les secteurs d'utilisation finale, tels que les ménages, l'industrie, le tertiaire (services, etc.), l'agriculture et le transport. Elle n'intègre pas le calcul de l'efficacité et des économies d'énergie dans le secteur de l'approvisionnement énergétique, comme les centrales électriques, les raffineries et les mines de charbon.
General Information
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 17742
First edition
2015-08-15
Energy efficiency and savings
calculation for countries, regions and
cities
Calcul de l’efficacité énergétique et des économies d’énergie pour les
pays, villes et régions
Reference number
©
ISO 2015
© ISO 2015, Published in Switzerland
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ii © ISO 2015 – All rights reserved
Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Terms and definitions . 1
3 Savings to be calculated . 7
3.1 General . 7
3.2 Types of savings to be calculated . 7
3.2.1 Energy savings as part of energy consumption development . 7
3.2.2 Contributions to change of various types of energy savings . 9
3.2.3 Savings types for different cases .10
3.3 Methods, applications, and calculated savings .11
3.3.1 Indicator-based calculation method .11
3.3.2 Hidden structure effects in the indicator-based method .12
3.3.3 Measure-based calculation method .12
3.3.4 Energy baseline and additional savings in the measure-based method .13
3.3.5 Aggregated results of indicator-based and measure-based methods .13
3.3.6 Demarcation and integration of indicator-based and measure-based methods .14
3.3.7 Incorporation of other policies that affect energy consumption .14
4 Indicator-based savings calculations .15
4.1 Indicators and calculation of savings .15
4.1.1 Energy efficiency indicators .15
4.1.2 Structure effects and disaggregation .15
4.1.3 Indicator choice and savings definition .16
4.2 General calculation of indicator-based energy savings .16
4.2.1 Calculation approach .16
4.2.2 Step 1: Choice of indicator types .17
4.2.3 Step 2: Calculation of indicator values .17
4.2.4 Step 3: Calculation of energy savings per indicator .20
4.3 Computational issues in the calculation of indicator-based savings.21
4.3.1 General.21
4.3.2 Variants of the calculation method .22
4.3.3 Energy consumption units .23
4.3.4 Overall indicator-based energy savings .24
4.4 Reliability of saving figures .24
4.4.1 Indicators resulting in negative savings .24
4.4.2 The quality of indicator-based energy-saving figures .24
5 Measure-based savings calculations .26
5.1 Measures and calculation of savings .26
5.1.1 Elementary unit of action and unitary energy savings .26
5.1.2 Energy baseline options for end-user actions .27
5.1.3 Savings types from measure-based calculations .28
5.2 General calculation of measure-based energy savings.29
5.2.1 Calculation approach .29
5.2.2 Step 1: Calculation of unitary gross annual energy savings .31
5.2.3 Step 2: Calculation of total gross annual energy savings .36
5.2.4 Step 3: Calculation of total (net) annual energy savings .38
5.2.5 Step 4: Calculation of remaining energy savings for the calculation year .40
5.2.6 Calculation of overall measure-based energy savings, taken into
account overlap .40
5.3 Reliability of calculated savings .41
Annex A (informative) Examples of energy efficiency indicators .43
Annex B (informative) Level of detail and data handling in measure-based calculations .51
Bibliography .53
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Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical
Barriers to Trade (TBT), see the following URL: Foreword — Supplementary information.
The committee responsible for this document is ISO/TC 257, Evaluation of energy savings.
Introduction
Due to the recognized role of savings in international climate and energy policy, e.g. expressed by
[9]
International Energy Agency, there is a need for harmonized methods at the international level.
In addition, many countries that have formulated policies and targets have a need for evaluating the
energy savings achieved, or the impact of implemented policies, and need these calculation methods as
well.
This International Standard concerns savings at the level of countries, regions, and cities. The practical
application can be different due to specific restrictions, such as the availability of data at lower levels.
This International Standard is meant to calculate both realized savings (ex-post evaluation) as well
as expected savings (ex-ante evaluation). The latter is only possible if detailed data on future energy
developments is available.
This International Standard can be used by any stakeholder (decision makers, companies, NGO, etc.)
that wants to quantify the energy savings over a specific period.
This International Standard is part of a set of International Standards developed in TC 257 (see Figure 1)
and builds on the general principles outlined in ISO 17743, including reporting and system boundaries.
Figure 1 — Work programme of ISO/TC 257
This International Standard covers both indicator-based and measure-based calculation methods. The
indicator method is based on energy indicators (e.g. mean gas consumption per dwelling) which are
vi © ISO 2015 – All rights reserved
often calculated from statistical data. The measure-based method considers the saving effect of policy
measures or measures taken by other stakeholders to enhance energy efficiency.
The indicator-based and measure-based calculation methods are presented as two separate calculation
methods. Using a combination of indicator-based and measure-based methods is not part of this
International Standard. However, the differences and application of both methods are highlighted.
This International Standard provides a general framework for calculating energy savings. For the
indicator-based methods, examples of specific calculations per indicator are presented separately in
Annex A.
When applying this International Standard, the user can choose between different variants of the
indicator- or measure-based method. In order to be transparent on the way results have been obtained,
the user of this International Standard has to specify the variant used when presenting the results.
In order to ensure the credibility of the results, all savings calculations have to be documented to the
point of allowing them to be duplicated or reproduced by an independent analyst. The requirements are
specified in detail when this International Standard is elaborated for concrete calculation applications
(see also ISO 17743).
The energy-saving types to be calculated, and the characteristics of the indicator-based and measure-
based methods, are presented in Clause 3. The standard on the indicator-based calculation method is
described in Clause 4 and that on the measure-based calculation methods in Clause 5. Annex A provides
some example indicators that can be used in indicator-based calculations. Annex B shows the levels of
detail at which measure-based methods can be applied.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 17742:2015(E)
Energy efficiency and savings calculation for countries,
regions and cities
1 Scope
This International Standard provides a general approach for energy efficiency and energy savings
calculations with indicator-based and measure-based methods for the geographical entities countries,
regions, and cities.
This International Standard considers all end-use sectors, such as households, industry, tertiary
(services, etc.), agriculture, and transport. It does not incorporate calculation of energy efficiency and
energy savings in energy supply sectors, such as power plants, refineries, and coal mines.
Energy consumption does not include feedstock energy, such as oil products for the production of
plastics.
This International Standard is not intended to be used for calculating energy savings of individual
households, organizations, companies, or other end users.
Energy from renewable energy sources “behind-the-meter” (e.g. from solar water heating panels)
decreases the amount of supplied energy and can be part of the calculated energy savings. Users of this
International Standard should be aware that this energy from renewable energy sources behind-the-
meter can also be claimed as part of the total energy from renewable sources.
2 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
2.1
adjustment factor
quantifiable parameter affecting energy consumption
Note 1 to entry: In this International Standard, adjustment factors for indicator-based methods are restricted to
corrections for variations in weather conditions.
Note 2 to entry: In this International Standard, adjustment factors for measure-based methods include production
throughput, weather conditions, working hours, behaviour related parameters (e.g. indoor temperature and light
level), etc.
Note 3 to entry: Factors at high aggregation level that affect the savings attributed to policies or programs (e.g.
free rider effect or rebound effect) are not part of the adjustment factors.
[SOURCE: ISO 17743, modified — with notes instead of examples.]
2.2
city
geographical area under control of a municipal administration
Note 1 to entry: The municipal administration is subject to provincial and national governance.
2.3
country
geographical area under control of a national government
Note 1 to entry: According to the definition of the UN Statistical Office.
2.4
deemed savings
default value for unitary energy savings, estimated and/or agreed to by stakeholders
Note 1 to entry: The default value can be based on available measurements or calculations.
2.5
diffusion indicator
indicator showing the penetration of energy-saving devices, systems, or practices
EXAMPLE Number of solar water heaters, efficient lamps or electrical appliances with a label A+ or A++,
fraction of passenger transport by public modes, or transport of goods by rail and water.
2.6
double counting
counting the savings for a combination of facilitating measures, focusing on the same end-user action,
as the sum of what would be saved by each measure alone, when the combined savings is less than the
sum
Note 1 to entry: In this International Standard, double counting is not valid for elementary units of action (e.g. the
saving effect of insulation and high efficiency boiler) where it is termed technical interaction.
Note 2 to entry: In this International Standard, double counting is used for calculation at high aggregation level
(e.g. all dwellings), while the term consequential effects can be used at lower aggregation level (e.g. individual
company) in other International Standards.
[SOURCE: CEN 16212, modified — definition adapted.]
2.7
driver
quantity that is assumed to predominantly influence the level of energy consumption under
consideration in indicator-based methods
Note 1 to entry: A driver can be an activity (e.g. production) but also a property of a system (e.g. amount of floor
space).
2.8
elementary unit of action
entity for which unitary energy savings can be defined and summed up
Note 1 to entry: Generally, it relates to an energy using system or a participant in an energy savings programme.
2.9
end-user action
energy efficiency improvement measure implemented on the site of an end user
2.10
energy baseline
quantitative reference(s) providing a basis for comparison of energy performance
Note 1 to entry: An energy baseline usually reflects a specified period of time.
Note 2 to entry: An energy baseline can be adjusted using variables affecting energy use and/or consumption
such as production level, degree days (outdoor temperature), etc.
Note 3 to entry: With respect to energy performance, the definition for this International Standard only concerns
energy efficiency.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.3.10, modified — adapted notes.]
2 © ISO 2015 – All rights reserved
2.11
energy carrier
substance or phenomenon that can be used to produce mechanical work or heat or to operate a process
EXAMPLE Electricity, hydrogen, and automotive fuels that can be used by energy using systems.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.1.2, modified — without note.]
2.12
energy consumption
quantity of energy applied
Note 1 to entry: The unit of energy consumption can be expressed related to the involved energy carrier but also
in the standard unit for energy, Joule.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.1.15]
2.13
energy consumption in final units
final energy when energy carriers are counted according to their energy content
Note 1 to entry: The energy content values can be taken from energy statistics where they are applied to sum up
the energy consumption of different energy carriers.
2.14
energy consumption in primary units
final energy when energy carriers are counted according to the energy consumption needed to deliver
them to the end users
Note 1 to entry: For instance, the consumption of electricity is multiplied with a factor of 2,5 when the conversion
of fuels to electricity has an efficiency of 40 %.
Note 2 to entry: In this way, it is possible to account for the fact that savings on final energy consumption can also
reduce transformation losses in the energy supply system.
2.15
energy efficiency
ratio or other quantitative relationship between an output of performance, service, goods, or energy
and an input of energy
EXAMPLE Energy conversion efficiency; energy required/energy used; output/input; theoretical energy
used to operate/energy used to operate.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.4.1, modified — without notes.]
2.16
energy efficiency improvement
increase in energy efficiency as a result of technological, design, behavioural, and/or economic changes
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.4.3]
2.17
energy efficiency improvement measure
action normally leading to an energy efficiency improvement which can be verified, measured or
estimated
Note 1 to entry: Measure encompasses both end-user action and facilitating measure.
2.18
energy end user
individual or a group of individuals or organization with responsibility for operating an energy using
system
Note 1 to entry: The energy end user can differ from the customer who might purchase the energy but does not
necessarily use it.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.1.12]
2.19
energy savings
reduction of energy consumption compared to an energy baseline
Note 1 to entry: Energy savings can be realized or expected.
Note 2 to entry: Energy savings can be the result of implementation of an action(s) or of autonomous progress.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.3.11, last part of definition and notes adapted]
2.20
energy use
manner or kind of application of energy
Note 1 to entry: Characteristics of energy use include, but are not limited to, the purpose of the use, source(s)
choice, and application.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.1.14]
2.21
energy using system
physical item with defined system boundaries, using energy
Note 1 to entry: An energy using system can be one or many plants, processes, parts of a process, buildings, parts
of a building, machines, equipment, products, etc.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.1.11]
2.22
facilitating measure
energy efficiency service or an improvement programme offered to an energy end user
Note 1 to entry: A facilitating measure is offered by a stakeholder that is not the energy end user.
EXAMPLE A subsidy scheme for insulation of dwellings or a label on the efficiency of appliances.
2.23
feedstock energy
energy of raw materials which is used for non-energy purposes
EXAMPLE Oil for producing plastics and natural gas for producing fertilizers.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.1.3, modified — adapted example.]
2.24
final energy
energy as delivered to the energy using system
Note 1 to entry: This concept is sometimes referred to as delivered energy.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.1.13]
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2.25
free rider effect
provision of financial incentives for saving measures to end users who would have taken the measures
anyway
EXAMPLE Savings arising from subsidies, or tax reductions, provided to end users that would have taken
the measures anyway.
Note 1 to entry: The free rider effect can be estimated through, for example, a comparison with energy savings
realized in similar circumstances but without the subsidy scheme.
2.26
gross energy savings
energy savings using adjustment factors, but except correction for double counting, multiplier effect,
free riders, and rebound effect
Note 1 to entry: Gross energy savings include adjustment factors mentioned in 2.1.
2.27
indicator-based method
determination of energy savings from the variation of energy consumption indicators over a period
EXAMPLE For industry, a decrease in energy consumption per tonne of steel is accounted for as savings.
2.28
indicator-based savings
energy savings calculated with indicator-based methods
2.29
measure-based method
determination of energy savings from end-user actions using unitary energy savings and elementary
units of action
Note 1 to entry: If end-user actions are due to facilitating measures, such as policy, the measure-based methods
consider savings due to policy.
EXAMPLE In case of a subsidy scheme for boilers in households, the savings are calculated from the average
savings per boiler (compared to a chosen reference boiler) times the number of subsidized boilers (corrected for
free riders that apply for subsidy but would have installed the efficient boiler anyway).
2.30
measure-based savings
energy savings calculated with measure-based methods
2.31
multiplier effect
effect of a facilitating measure after the measure has ended or in fields outside the focus
EXAMPLE Temporarily promotion of efficient appliances changes the market for these appliances in such a
way that further penetration occurs after ending the promotion activity.
Note 1 to entry: In the standard, the multiplier effect is used for calculations at high aggregation level (e.g. all
dwellings), while the term consequential effects can be used at lower aggregation level (e.g. individual company)
in other standards.
2.32
net energy savings
energy savings with use of the adjustment factor(s) and, if relevant, correction factors for double
counting, multiplier effect, free riders and rebound effect
2.33
rebound effect
change in energy using behaviour that yields an increased level of service and that occurs as a result of
taking an end-use action
EXAMPLE Some households can take some of the benefits of energy efficiency improvements to their home
in the form of higher internal temperatures, and so use more energy than might be calculated from the end-user
action.
Note 1 to entry: The rebound effect can take many forms. Apart from the case in the example (higher internal
temperature setting) the effect is often difficult to determine.
2.34
region
geographical area with the ability to influence energy savings, not being a city or a country
2.35
saving lifetime
number of years for which savings of end-user actions remain present
Note 1 to entry: The savings lifetime can take into account deterioration of yearly savings.
EXAMPLE See list of specified lifetimes in Annex of Reference [8].
2.36
specific energy consumption
quotient describing the total amount of energy necessary to generate a unit of output, activity, economic
value, or service
EXAMPLE Gigajoule (GJ) per ton of steel, annual kilowatt hour (kWh) per square meter (m ), litres of fuel
per kilometre (km), etc.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.1.17]
2.37
structure effect
changes in activities or characteristics of energy using systems that affect energy consumption, not
being energy savings
EXAMPLE Intensity of use for appliances, occupation rate for buildings, and shift in between sectors for
industry.
Note 1 to entry: The actual form of the structure effects differs for the various aggregation levels in calculations
(country, sector, organization, building, etc.).
Note 2 to entry: For the indicator-based method, the effect of the driver on energy consumption is, by definition,
not part of the structure effect.
Note 3 to entry: For the measure-based method, the demarcation between structure effect and savings can be
dependent on formulating policy as savings measure or another measure (e.g. speed limits for traffic to avoid
accidents or to save petrol).
2.38
system boundary
physical or site limits as defined for a stated purpose
EXAMPLE A process; a site; an organization; a city, a region, or a country.
Note 1 to entry: The stated purpose could be for a management system, or for a savings program with a given
national, regional, or local scope.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.3.2, modified — example with extended scope, notes adapted.]
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2.39
technical interaction
relation of the elementary unit of action to the surrounding technical system, or to other elementary
units of action, which influences the unitary energy savings
Note 1 to entry: In case of technical interaction between two elementary units of action, both energy savings
cannot be simply summed up.
EXAMPLE The combination of thermal insulation and a new efficient boiler where the combined savings are
smaller than the sum of the savings for each unit of action apart.
2.40
unitary energy savings
calculated energy savings per elementary unit of action
Note 1 to entry: Also called “unitary gross annual energy savings”. Gross depicts that corrections can be made.
3 Savings to be calculated
3.1 General
This Clause is an introduction to Clauses 4 and 5 on indicator-based and measure-based methods.
It describes common issues, such as the need for differently defined energy savings and the various
ways to calculate them. This should clarify what kind of savings the standards for indicator-based and
measure-based calculation methods provide.
The indicator-based method considers observed trends for energy consumption and the drivers behind
these trends, normally at an aggregated level. Therefore, it is sometimes called top-down method, e.g.
in Reference [12].
The measure-based method considers the saving effect of measures, i.e. end-user actions taken, or the
facilitating measures enabling them. Because of the focus on specific measures, it is sometimes referred
to as bottom-up method, e.g. in Reference [12].
Savings are calculated for a period of time, normally one or more calendar years. A distinction can be
made between past years or future years.
The indicator-based method makes use of statistical data and is normally restricted to calculating
realized savings in past years. However, if a comparable set of data are available, e.g. from an energy
scenario study, the method can be applied for future years.
The measure-based method can apply to observed as well as estimated data and can calculate realized
savings for past years as well as expected savings for future years.
3.2 Types of savings to be calculated
3.2.1 Energy savings as part of energy consumption development
Energy consumption trends are defined by:
— volume effect: increase or decrease of socio-economic activities;
— structure effect: changes in the composition of the activities;
— energy savings.
The relation between energy consumption trends and the three effects is shown in Figure 2. The
explanation following the keys goes as follows.
Key 4 represents energy consumption in the base year. If everything keeps the same, energy consumption
is constant up to the year of calculation. But due to changes in activities, energy consumption changes
as well (uppermost line, Key 5). The increase for the calculation year is the volume effect (Key 6). At
the national level, this can be a trend according to the GDP growth. At the levels of sectors, the volume
effect can regard the number of households, the production of industry, or the amount of transported
goods.
Changes in the type of activities can influence energy trends, e.g. a lagging growth of energy intensive
industry or saturation for ownership of cars. This is called the structure effect (Key 7). However, the
structure effect can also stimulate energy consumption, e.g. through more intensive use of energy using
devices (not shown here). Energy savings by definition lower energy consumption (Key 8). Together the
three factors define the actual trend for energy consumption (Key 9). Figure 2 shows an increase in
energy consumption compared to the base year (Key 10). But the actual energy consumption can also
decrease, e.g. in case of a small increase for activities, a mitigating structure effect, and large energy
savings.
In summary, energy savings is the difference between energy consumed in the calculation year and
energy consumed in the base year adjusted for the volume effect (increase or decrease in socio-
economic activities) and the structure effect (changes in the composition of energy using activities).
Key
1 energy consumption (unit) 6 volume effect
2 base year 7 structure effect
3 calculation year 8 total savings
4 energy consumption in base year 9 energy consumption in calculation year
5 energy trend due to socio-economic activities 10 observed change in energy consumption
Figure 2 — Trends for energy consumption and adjacent energy savings
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3.2.2 Contributions to change of various types of energy savings
Figure 3 shows how the change in energy consumption over a period (Key 10) can be split into different
contributions. The base year energy consumption (Key 2) changes due to volume effect (Key 6),
structure effect (Key 7), and total savings (Key 8), resulting in the actual energy consumption (Key 9)
for the calculation year.
Key
1 energy consumption (unit) 8 total savings
2 base year 9 energy consumption in calculation year
3 calculation year 10 observed change energy consumption
4 energy consumption in base year 11 autonomous savings
5 energy trend (due to socio-economic activities) 12 deliberate action savings
6 volume effect 13 policy direct savings
7 structure effect 14 policy indirect savings
Figure 3 — Split of change in energy consumption including policy/deliberate savings
The total savings can be divided further into autonomous savings (Key 11), deliberate savings (Key 12),
and direct or indirect policy savings (Keys 13 and 14).
Autonomous savings occur without a deliberate intervention to save energy, from either the users,
themselves, or the policy makers. Technology might progress, even without any policy, e.g. introduction
of hybrid vehicles, or production of base chemicals at lower temperature by using catalysts.
Savings due to policy measures are called policy-induced savings. These are important from the
viewpoint of policy effectiveness (see 3.2.3.1). Policy can have a direct result (Key 13), e.g. national
standards about maximum energy consumption of appliances. Or it can have an indirect result (Key 14),
for example requirements placed on other organizations (e.g. lowering of the speed limit implemented
for safety reasons results in energy savings).
Other savings can be realized by stakeholders, such as socially responsible companies, non-
governmental organizations (NGO), or cities on their own accord. These deliberate savings (Key 12)
are neither autonomous nor policy induced. The deliberate and policy savings can overlap, e.g. because
behavioural changes as to use of appliances have a smaller effect when appliances consume less
electricity due to minimum efficiency standards. Therefore, the three saving effects do not add up to
the overall effect.
When policy measures to stimulate savings are already in place for a long time, the demarcation
between autonomous savings (Key 11) and policy/deliberate savings (Keys 12-14) can be difficult to
determine.
3.2.3 Savings types for different cases
The type of savings to be calculated depends on
— the purpose of the calculations,
— the type of measure taken, and
— type of input data used.
3.2.3.1 Purpose of savings calculations
In the field of monitoring and evaluation, distinctive purposes are recognized: the evaluation of energy
trends and the evaluation of policy/program effects.
a) Evaluation of energy trends
For given socio-economic developments, the total energy savings define the actual trend in energy
consumption. Therefore, total savings are calculated to provide insight in energy consumption trends.
If targets for total consumption have been formulated, calculations of realized savings are needed as
part of the target evaluation (see Reference [10]).
b) Evaluation of energy-saving policy
At the level of countries, regions, or cities, policy makers often formulate targets for energy savings and
introduce a set of facilitating measures, such as subsidies for efficient energy using systems, a savings
program of an agency or an obligation for energy companies to save energy at their clients’ premises. In
order to define a target or introduce measures, an ex-ante evaluation is performed that shows expected
policy savings. When policy makers want to check the actual effect of their facilitating measures, an ex-
post evaluation is performed, where realized, policy savings are calculated to rate the effectiveness of
policy.
Other stakeholders mentioned earlier can also take deliberate actions that provide extra savings
beyond what should already be realized without the actions. For instance, as part of so-called bottom-
up initiatives, (groups of) energy users save energy. In this case, savings are calculated as possible
savings (ex-ante) and actual savings to check the results (ex-post). These program savings count to the
policy/deliberate savings (see Figure 3).
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3.2.3.2 Type of measures
Savings are the result of Energy Efficiency Improvement (EEI) measures that can have the following
meanings:
— end-user action;
— facilitating measure.
End-user actions are energy efficiency improvement measures implemented by an energy user, e.g.
installing a high-efficiency boiler replacing a less efficient boiler. The end-user actions can be of a
physical, organizational, or behavioural nature. The actions can be stimulated by facilitating measures,
such as subsidy schemes or voluntary agreements, but that is not always the case.
The savings from end-user actions are part of total savings. They can contribute to the policy/deliberate
savings if they are not autonomously taken. Facilitating measures do not by themselves result (directly)
in energy savings. Instead, they are targeted to the implementation of end-user actions that would
not have taken place without the facilitating measure, e.g. a subsidy programme for households. The
savings effect of a facilitating measure becomes visible in the form of end-user actions and their effect
on energy consumption.
The savings from facilitating measures are part of the policy/deliberate savings. In case of direct
or indirect results of policy measures, it counts as policy savings. In case of initiatives by societal
organizations (such as industry trade associations, environmental NGOs, or other private sector groups
that may wish to influence energy consumption), it has to be decided whether the savings count as
deliberate savings or as policy savings.
3.2.3.3 Type of data used
The following types of data are used:
a) aggregated statistical data: for geographic entities (country, region, or city) aggregated statistical
data are generally available: Gross Domestic Product (GDP), total number of households, total
employment in services, total production in industrial sectors, etc. These data can be used to
determine energy efficiency indicators, such as energy consumption per unit of GDP (in GJ per
currency unit) or specific energy consumption per ton of steel (see Annex A and Reference [3]).
These indicators are used to calculate total savings (see 3.3.1);
b) detailed data from surveys: detailed data from focused surveys are often needed for the calculation
of savings of specific end-user action such as roof insulation for existing dwellings. In this case,
the savings are calculated from the number (dwellings with the roof insulated) and the specific
savings (savings per insulated roof). In case of specific facilitating measures, such as a subsidy
for roof insulation, also the amount of subsidized roofs must be known. The calculated savings
can be either total savings or policy/deliberate savings, depending on the energy baseline chosen
(see 3.3.3).
In savings calculations, data other than aggregated statistics or detailed data from surveys may also
be used. These comprise specific statistical data, such as number of dwellings per type or floor space in
offices, and the results of large surveys, such as on kilometres driven by car or ownership of appliances.
The type of savings calculated depends on the calculation method (see 3.3).
3.3 Methods, applications, and calculated savings
3.3.1 Indicator-based calculation method
The indicator-based method uses energy-indicators that relate energy consumption to a driver, a
quantity that is assumed to define the energy consumption under consideration. The change in the
indicator value can be used to calculate the total energy savings (see Clause 4 and examples in Annex A).
At the national level, the indicator is used to express energy consumption per unit of GDP (Euro, $,
Yen, etc.). The change in the national GJ/unit value does not provide a reliable estimate of the savings,
because it is influenced by developments for the sectors that depart from the national trend. Therefore,
indicators per sector are to be applied. However, these indicators are also influenced by developments
inside the sector. Therefore, indicators are defined at the level of subsectors or even targeted energy
uses, such as space heating in dwellings.
The indicators at lower aggregation level relate energy consumption to a driver that is correlated to this
consumption. For example, gas consumption for space heating is related to the number of dwellings.
The decrease in the indicator “average gas use per dwelling” is used to calculate the savings for space
heating energy consumption.
This approach, with disaggregation of national energy consumption to a level where meaningful
savings indicators can be defined, is often called top-down. Known applications are the IEA indicators
[10] [3]
on energy savings and the indicators from the EU database Odyssee.
The change in indicator value can be due to policy measures, other initiatives, or a result of technological
trends or high energy prices. Therefore, the calculated savings effect concerns total savings.
Indicators in the indicator-based approach generally relate to aggregates: total number of households,
total employment in services, total production in industrial sectors, etc. Thus, the indicator-based
approach is based on statistical data for geographical entities such as countries, regions, or cities.
Sometimes figures at a more disaggregated level are used, e.g. energy consumption and production in
subsectors of industry, or total fuel use of cars and the distance driven by the cars.
3.3.2 Hidden structure effects in the indicator-based method
In indicator-based methods, energy consumption is related to a driver at the lowest possible aggregation
level. In this way, the most suitable driver can be found to explain changes in energy consumption.
However, even at a low aggregation level the energy consumption trend can incorporate the effect of
so-called hidden structure effects which influence the calculation of savings. For instance, average
gas consumption per dwelling can be influenced by changes in the type of dwellings or the occupation
rate, and by replacement of room heating with central heating. For energy-intensive industry, energy
consumption per to
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 17742
Première édition
2015-08-15
Calcul de l’efficacité énergétique et
des économies d’énergie pour les
pays, villes et régions
Energy efficiency and savings calculation for countries, regions and
cities
Numéro de référence
©
ISO 2015
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Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d’application . 1
2 Termes et définitions . 1
3 Économies d’énergie à calculer . 7
3.1 Généralités . 7
3.2 Types d’économies d’énergie à calculer . 8
3.2.1 Économies d’énergie considérées dans le cadre du développement de la
consommation d’énergie . 8
3.2.2 Contributions aux variations de différents types d’économies d’énergie . 9
3.2.3 Types d’économies d’énergie pour les différents cas.11
3.3 Méthodes, applications et économies calculées .13
3.3.1 Méthode de calcul fondée sur des indicateurs .13
3.3.2 Effets de structure cachés dans la méthode fondée sur des indicateurs .13
3.3.3 Méthode de calcul fondée sur des mesures .14
3.3.4 Situation de référence et économies supplémentaires dans la méthode
fondée sur des mesures .14
3.3.5 Résultats agrégés des méthodes fondées sur des indicateurs et des
méthodes fondées sur des mesures .15
3.3.6 Démarcation et intégration de la méthode fondée sur des indicateurs et
de la méthode fondée sur des mesures .16
3.3.7 Incorporation d’autres politiques qui influent sur la
consommation énergétique.16
4 Calculs des économies d’énergie basées sur des indicateurs .17
4.1 Indicateurs et calcul des économies .17
4.1.1 Indicateurs d’efficacité énergétique .17
4.1.2 Effets de structure et désagrégation .17
4.1.3 Choix des indicateurs et définition des économies .18
4.2 Calcul général des économies d’énergie basées sur des indicateurs .18
4.2.1 Méthode de calcul .18
4.2.2 Étape 1: Choix des types d’indicateurs .19
4.2.3 Étape 2: Calcul de la valeur des indicateurs .20
4.2.4 Étape 3: Calcul des économies d’énergie par indicateur .22
4.3 Questions mathématiques dans le calcul des économies d’énergie basées sur
des indicateurs .24
4.3.1 Généralités .24
4.3.2 Variantes de la méthode calcul, .24
4.3.3 Unités de consommation d’énergie .25
4.3.4 Économies d’énergie globales basées sur des indicateurs .26
4.4 Fiabilité des chiffres reflétant les économies d’énergie .27
4.4.1 Indicateurs traduisant des économies d’énergie négatives .27
4.4.2 Qualité des chiffres reflétant les économies d’énergie basées sur
des indicateurs .27
5 Calculs des économies d’énergie basées sur des mesures .29
5.1 Mesures et calcul des économies .29
5.1.1 Unité élémentaire d’action et économies d’énergie unitaires .29
5.1.2 Options de situations de référence pour les actions d’utilisation finale.30
5.1.3 Types d’économies des calculs basés sur des mesures .31
5.2 Calcul général des économies d’énergie basées sur des mesures .32
5.2.1 Méthode de calcul .32
5.2.2 Étape 1: Calcul des économies d’énergie annuelles brutes unitaires.34
5.2.3 Étape 2: Calcul des économies d’énergie annuelles brutes totales .40
5.2.4 Étape 3: Calcul des économies d’énergie annuelles (nettes) totales .41
5.2.5 Étape 4: Calcul des économies d’énergie restantes pour l’année de calcul.43
5.2.6 Calcul des économies d’énergie globales basées sur des mesures, avec
prise en compte des chevauchements .44
5.3 Fiabilité des économies d’énergie calculées .45
Annexe A (informative) Exemples d’indicateurs d’efficacité énergétique .46
Annexe B (informative) Niveau de détail et traitement des données dans les calculs basés
sur des mesures .55
Bibliographie .57
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Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/patents).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer
un engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à
l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes
de l’OMC concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos -
Informations supplémentaires.
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 257, Évaluation des économies d’énergie.
Introduction
En raison du rôle reconnu des économies d’énergie dans les politiques climatiques et énergétiques
[9]
internationales, soutenu notamment par l’Agence internationale de l’énergie, il devient nécessaire
d’harmoniser les méthodes au plan international. D’autre part, les pays qui ont formulé des politiques
et des objectifs souhaitent évaluer les économies d’énergie réalisées ou estimer l’impact des politiques
mises en œuvre, et ont besoin de ces méthodes de calcul.
La présente Norme internationale concerne les économies d’énergie au niveau des pays, des régions et
des villes. L’application pratique peut être différente en raison de restrictions spécifiques, telles que la
disponibilité des données aux niveaux inférieurs.
La présente Norme internationale a pour objet de calculer les économies réalisées (évaluation ex-post)
et les économies attendues (évaluation ex-ante). Le calcul des économies attendues est uniquement
possible si des données détaillées des développements énergétiques futurs sont disponibles.
La présente Norme internationale s’adresse à toute partie prenante (décideurs, entreprises, ONG, etc.)
qui souhaite quantifier des économies d’énergie sur une période spécifique.
La présente Norme internationale fait partie d’un ensemble de Normes internationales élaborées dans
le cadre de la TC 257 (voir Figure 1) et s’appuie sur les principes généraux décrits dans l’ISO 17743, y
compris la génération de rapports et le périmètre du système.
Figure 1 — Programme de travail de l’ISO 257
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La présente Norme internationale couvre les méthodes de calcul fondées sur des indicateurs et les
méthodes de calcul fondées sur des mesures. La méthode des indicateurs est basée sur des indicateurs
énergétiques (par exemple, la consommation moyenne de gaz par logement) qui sont souvent calculés à
partir de données statistiques. La méthode fondée sur des mesures prend en compte l’effet d’économie
induit par des dispositions politiques ou des mesures prises par d’autres acteurs, afin d’améliorer
l’efficacité énergétique.
Les méthodes fondées sur des indicateurs et les méthodes fondées sur des mesures sont présentées
comme deux méthodes de calcul distinctes. La combinaison de ces méthodes ne fait pas partie de
la présente Norme internationale. Cependant, les différences et l’application de ces deux méthodes y
sont décrites.
La présente Norme internationale fournit un cadre général pour le calcul des économies d’énergie.
Pour les méthodes fondées sur des indicateurs, l’Annexe A propose des exemples de calculs spécifiques
propres à chaque indicateur.
Lors de l’application de la présente Norme internationale, l’utilisateur peut choisir entre les différentes
variantes de la méthode fondée sur des indicateurs ou de la méthode fondée sur des mesures. Pour
garantir la transparence des résultats obtenus, l’utilisateur de la présente Norme internationale doit
indiquer la variante utilisée lors de la présentation des résultats.
Pour garantir la crédibilité des résultats, tous les calculs d’économies doivent être documentés afin
de rendre leur reproductibilité possible par un analyste indépendant. Les exigences sont spécifiées de
façon détaillée lorsque la présente Norme internationale est élaborée pour des applications de calcul
concrètes (voir également l’ISO 17743).
Les types d’économie d’énergie à calculer ainsi que les caractéristiques des méthodes fondées sur des
indicateurs ou fondées sur des mesures sont présentées à l’Article 3. Les considérations relatives à la
méthode de calcul fondée sur des indicateurs sont décrites à l’Article 4 et celles relatives aux méthodes
de calcul fondées sur des mesures sont traitées à l’Article 5. L’Annexe A fournit quelques exemples
d’indicateurs susceptibles d’être utilisés dans des calculs basés sur des indicateurs. L’Annexe B présente
les niveaux de détail auxquels les méthodes fondées sur des mesures peuvent être appliquées.
NORME INTERNATIONALE ISO 17742:2015(F)
Calcul de l’efficacité énergétique et des économies
d’énergie pour les pays, villes et régions
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale fournit une approche globale pour les calculs de l’efficacité
énergétique et des économies d’énergie basés sur des méthodes fondées sur des indicateurs ou fondées
sur des mesures. Elle s’applique aux entités géographiques de type pays, régions et villes.
La présente Norme internationale prend en compte tous les secteurs d’utilisation finale, tels que les
ménages, l’industrie, le tertiaire (services, etc.), l’agriculture et le transport. Elle n’intègre pas le calcul
de l’efficacité et des économies d’énergie dans le secteur de l’approvisionnement énergétique, comme
les centrales électriques, les raffineries et les mines de charbon.
La consommation énergétique n’inclut pas l’énergie intrinsèque, comme les produits pétroliers utilisés
pour la production de plastiques.
La présente Norme internationale n’est pas destinée à être utilisée pour calculer les économies
d’énergie réalisées individuellement par des ménages, des organisations, des entreprises ou d’autres
utilisateurs finaux.
L’énergie provenant de sources d’énergie renouvelables «hors réseau» (par exemple, de panneaux
solaires pour la production d’eau chaude) diminue la quantité d’énergie fournie et peut être intégrée dans
le calcul des économies d’énergie. Il convient que les utilisateurs de la présente Norme internationale
soient conscients que cette énergie hors réseau peut être considérée comme faisant partie de l’énergie
totale issue des sources renouvelables.
2 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
2.1
coefficient d’ajustement
paramètre quantifiable affectant la consommation d’énergie
Note 1 à l’article: Dans la présente Norme internationale, les coefficients d’ajustement utilisés pour les méthodes
fondées sur des indicateurs sont limités aux corrections des variations liées aux conditions météorologiques.
Note 2 à l’article: Dans la présente Norme internationale, les coefficients d’ajustement utilisés pour les méthodes
fondées sur des mesures comprennent les paramètres liés au débit de production, aux conditions météorologiques,
aux horaires d’utilisation, au comportement (température intérieure, intensité lumineuse), etc.
Note 3 à l’article: Les coefficients à un haut niveau d’agrégation qui ont une incidence sur les économies attribuées
aux politiques ou aux programmes (par exemple, l’effet d’aubaine ou l’effet de rebond) ne font pas partie des
coefficients d’ajustement.
[SOURCE: ISO 17743, modifiée — exemples remplacés par des notes.]
2.2
ville
zone géographique sous le contrôle d’une administration municipale
Note 1 à l’article: L’administration municipale relève d’une gouvernance régionale et nationale.
2.3
pays
zone géographique sous le contrôle d’un gouvernement national
Note 1 à l’article: Selon la définition de la Division statistique des Nations Unies.
2.4
économies présumées
valeur par défaut des économies d’énergie unitaires, estimée et/ou approuvée par les parties prenantes
Note 1 à l’article: La valeur par défaut peut être basée sur des mesures ou des calculs disponibles.
2.5
indicateur de diffusion
valeur indiquant la pénétration des dispositifs, systèmes ou pratiques d’économie d’énergie
EXEMPLE Nombre de chauffe-eau solaires, d’ampoules basse consommation ou d’appareils électriques de
classe A+ ou A++, fraction du transport de passagers par mode de transport public ou transport de marchandises
par rail et par eau.
2.6
double comptage
prise en compte des économies dues à une combinaison de mesures d’incitation ciblant la même action
d’utilisateur final, comme étant la somme de ce qui serait économisé par chaque mesure individuelle,
lorsque les économies combinées sont inférieures à la somme
Note 1 à l’article: Dans la présente Norme internationale, le double comptage n’est pas valide pour des unités
élémentaires d’action (par exemple, l’effet d’économie d’une isolation et d’une chaudière à haut rendement
énergétique) en cas d’interaction technique.
Note 2 à l’article: Dans la présente Norme internationale, le double comptage est utilisé pour le calcul à des
niveaux d’agrégation élevés (un ensemble de logements par exemple), alors que le terme « effet indirect » peut
être utilisé pour des niveaux d’agrégation plus faibles (par exemple, une entreprise individuelle) dans d’autres
Normes internationales.
[SOURCE: CEN 16212, modifiée — définition adaptée.]
2.7
pilote
quantité supposée influencer de manière prédominante le niveau de consommation énergétique étudié
dans les méthodes fondées sur des indicateurs
Note 1 à l’article: Un pilote peut être une activité (par exemple production), mais aussi une propriété d’un système
(par exemple surface au sol).
2.8
unité élémentaire d’action
entité pour laquelle des économies d’énergie unitaires peuvent être définies et additionnées
Note 1 à l’article: Elle se réfère généralement à un système consommateur d’énergie ou à un participant à un
programme d’économies d’énergie.
2.9
action d’utilisateur final
mesure d’amélioration de l’efficacité énergétique mise en œuvre sur le site d’un utilisateur final
2.10
consommation de référence
référence(s) quantifiée(s) servant de base pour la comparaison de performances énergétiques
Note 1 à l’article: Une consommation de référence reflète généralement une période de temps déterminée.
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Note 2 à l’article: Une consommation de référence peut être ajustée à l’aide de facteurs ayant une incidence
sur l’usage et/ou la consommation énergétique, tels que le niveau de production, les degrés-jour (température
extérieure), etc.
Note 3 à l’article: En ce qui concerne les performances énergétiques, la définition de la présente Norme
internationale concerne uniquement l’efficacité énergétique.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.3.10, modifiée — notes adaptées.]
2.11
vecteur énergétique
substance ou phénomène pouvant être utilisé(e) pour produire un travail mécanique ou de la chaleur,
ou pour faire fonctionner un processus
EXEMPLE Électricité, hydrogène et carburants automobiles qui peuvent être utilisés par des systèmes
consommateurs d’énergie
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.1.2, modifiée — sans note.]
2.12
consommation énergétique
quantité d’énergie utilisée
Note 1 à l’article: L’unité de consommation d’énergie peut être exprimée en fonction du vecteur énergétique
concerné, mais aussi dans l’unité standard d’énergie, à savoir le Joule.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.1.15]
2.13
consommation d’énergie en unités finales
énergie finale où les vecteurs énergétiques sont pris en compte en fonction de leur contenu énergétique
Note 1 à l’article: Les valeurs de contenu énergétique peuvent êtres issues de statistiques énergétiques où elles
sont appliquées pour additionner la consommation énergétique de différents vecteurs énergétiques.
2.14
consommation d’énergie en unités primaires
énergie finale où les vecteurs énergétiques sont pris en compte en fonction de la consommation
d’énergie nécessaire pour les fournir aux utilisateurs finaux
Note 1 à l’article: Par exemple, la consommation d’électricité est multipliée par un facteur de 2,5 lorsque la
conversion des combustibles en électricité a une efficacité de 40 %.
Note 2 à l’article: De cette manière, il est possible de tenir compte du fait que les économies réalisées sur
la consommation d’énergie finale peuvent également réduire les pertes de transformation dans le système
d’approvisionnement énergétique.
2.15
efficacité énergétique
ratio, ou autre relation quantitative, entre une performance, un service, un bien ou une énergie produits
et un apport en énergie
EXEMPLE L’efficacité de conversion d’énergie, le rapport « énergie nécessaire/énergie utilisée », le rapport
« sortie/entrée », le rapport « énergie théoriquement utilisée pour fonctionner/énergie effectivement utilisée
pour fonctionner ».
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.4.1, modifiée — sans note.]
2.16
amélioration de l’efficacité énergétique
accroissement de l’efficacité énergétique résultant de modifications technologiques, de conception,
comportementales et/ou économiques
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.4.3]
2.17
action d’amélioration de l’efficacité énergétique
action aboutissant normalement à une amélioration de l’efficacité énergétique pouvant être vérifiée,
mesurée ou évaluée
Note 1 à l’article: La mesure concerne à la fois l’action d’utilisateur final et la mesure d’incitation.
2.18
utilisateur final de l’énergie
personne, groupe de personnes ou organisme ayant la responsabilité du fonctionnement d’un système
consommateur d’énergie
Note 1 à l’article: L’utilisateur final de l’énergie peut différer du client qui peut acheter de l’énergie sans
forcément l’utiliser.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.1.12]
2.19
économies d’énergie
réduction de la consommation énergétique par rapport à une consommation de référence
Note 1 à l’article: L’économie d’énergie peut être effective ou attendue.
Note 2 à l’article: L’économie d’énergie peut être le résultat de la mise en œuvre d’une ou de plusieurs actions ou
d’une amélioration autonome.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.3.11, dernière partie de la définition et notes adaptées]
2.20
usage énergétique
mode ou type d’utilisation de l’énergie
Note 1 à l’article: Les caractéristiques de l’usage énergétique comprennent, entre autres, l’objectif de l’usage, le
choix de la ou des sources et la mise en œuvre.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.1.14]
2.21
système consommateur d’énergie
système physique ayant un périmètre défini et qui consomme de l’énergie
Note 1 à l’article: Un système consommateur d’énergie peut être une ou plusieurs installations, procédés, parties
d’un procédé, bâtiments, parties d’un bâtiment, machines, équipements, produits, etc.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.1.11]
2.22
mesure d’incitation
service d’efficacité énergétique ou programme d’amélioration proposé à un utilisateur final de l’énergie
Note 1 à l’article: Une mesure d’incitation est offerte par un acteur qui n’est pas l’utilisateur final de l’énergie.
EXEMPLE Un programme de subvention pour l’isolation de logements ou un label pour l’efficacité des appareils.
2.23
contenu énergétique des intrants
énergie présente dans les intrants et qui n’est pas utilisée à des fins énergétiques
EXEMPLE Pétrole pour la production de matières plastiques et gaz naturel pour la production d’engrais.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.1.3, modifiée — exemple adapté.]
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2.24
énergie finale
énergie telle que fournie à un système consommateur d’énergie
Note 1 à l’article: Ce concept est parfois désigné sous le terme «énergie fournie».
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.1.13]
2.25
effet d’aubaine
mise à disposition d’incitations financières pour la réalisation de mesures d’économies à destination
d’utilisateurs finaux qui auraient de toute façon réalisé ces mesures
EXEMPLE Économies issues de subventions ou de crédits d’impôt destinés à des utilisateurs finaux qui
auraient de toute façon réalisé les mesures.
Note 1 à l’article: L’effet d’aubaine peut être estimé, par exemple, grâce à une comparaison avec les économies
d’énergie réalisées dans des circonstances similaires mais sans programme de subvention.
2.26
économies d’énergie brutes
économies d’énergie utilisant des coefficients d’ajustement, à l’exception des corrections pour double
comptage, effet multiplicateur, effet d’aubaine et effet de rebond
Note 1 à l’article: Les économies d’énergie brutes comprennent les coefficients d’ajustement mentionnés en 3.1.
2.27
méthode fondée sur des indicateurs
détermination des économies d’énergie à partir de la variation d’indicateurs de consommation d’énergie
sur une certaine période
EXEMPLE Pour l’industrie, une baisse de la consommation d’énergie par tonne d’acier constitue une
économie d’énergie.
2.28
économies basées sur des indicateurs
économies d’énergie calculées avec des méthodes fondées sur des indicateurs
2.29
méthode fondée sur des mesures
détermination des économies d’énergie issues d’actions d’utilisateur final à l’aide d’économies d’énergie
unitaires et d’unités élémentaires d’action
Note 1 à l’article: Si les actions d’utilisation finale sont dues à des mesures d’incitation, notamment d’ordre
politique, les méthodes fondées sur des mesures imputent les économies à la politique.
EXEMPLE Dans le cadre d’un programme de subvention de chaudières pour les ménages, les économies sont
calculées à partir des économies moyennes réalisées par chaudière (comparées à une chaudière de référence
définie) multipliées par le nombre de chaudières subventionnées (en appliquant une correction pour les
utilisateurs profitant de l’effet d’aubaine et qui auraient de toute façon installé une chaudière plus efficace).
2.30
économies basées sur des mesures
économies d’énergie calculées avec des méthodes fondées sur des mesures
2.31
effet multiplicateur
effet d’une mesure d’incitation subsistant après l’arrêt de la mesure ou se manifestant dans des
domaines non ciblés
EXEMPLE La promotion temporaire d’appareils efficaces a un effet tel sur le marché que la pénétration de
ces appareils se poursuit après la fin de l’activité promotionnelle.
Note 1 à l’article: Dans la présente norme, l’effet multiplicateur est utilisé pour le calcul à des niveaux d’agrégation
élevés (un ensemble de logements par exemple), alors que le terme « effet indirect » peut être utilisé pour des
niveaux d’agrégation plus faibles (par exemple une entreprise individuelle) dans d’autres normes.
2.32
économies d’énergie nettes
économies d’énergie à l’aide de coefficient(s) d’ajustement et, le cas échéant, facteurs de correction pour
le double comptage, l’effet multiplicateur, l’effet d’aubaine et l’effet de rebond
2.33
effet de rebond
variation dans le comportement d’utilisation de l’énergie qui produit un accroissement du niveau de
service et qui est le résultat d’une action d’utilisation finale
EXEMPLE Certains ménages peuvent tirer quelques avantages de l’amélioration de l’efficacité énergétique de
leur logement sous forme de températures intérieures plus élevées, et donc utiliser plus d’énergie qu’il pourrait
en être déduit de l’action d’utilisateur final.
Note 1 à l’article: L’effet de rebond peut prendre de nombreuses formes. Hormis le cas de l’exemple ci-dessus
(températures intérieures plus élevées), il est souvent difficile de déterminer l’effet de rebond.
2.34
région
zone géographique ayant la capacité d’influer sur les économies d’énergie, n’étant ni une ville ni un pays
2.35
durée de vie des économies
nombre d’années pendant lesquelles subsistent les économies issues d’actions d’utilisateur final
Note 1 à l’article: La durée de vie des économies d’énergie peut prendre en compte la détérioration des
économies annuelles.
[8]
EXEMPLE Voir la liste des durées de vie spécifiées en Annexe de la Référence.
2.36
consommation énergétique spécifique
rapport exprimant la quantité totale d’énergie nécessaire à la production d’une unité de produit,
d’activité, de valeur économique ou de service
EXEMPLE Gigajoule (GJ) par tonne d’acier, kilowattheures (kWh) annuels par mètre carré (m ), litres (l) de
carburant par kilomètre (km), etc.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.1.17]
2.37
effet de structure
modifications dans les activités ou les caractéristiques de systèmes utilisateurs d’énergie qui influent
sur la consommation énergétique, n’étant pas des économies d’énergie
EXEMPLE Intensité d’utilisation des appareils, taux d’occupation des bâtiments, et restructuration entre
secteurs dans l’industrie.
Note 1 à l’article: La forme réelle des effets de structure diffère dans les calculs en fonction des différents niveaux
d’agrégation (pays, secteur, organisation, bâtiment, etc.)
Note 2 à l’article: Pour la méthode fondée sur les indicateurs, l’effet du pilote sur la consommation énergétique ne
fait pas, par définition, partie de l’effet de structure.
Note 3 à l’article: Pour la méthode fondée sur les mesures, la démarcation entre effet de structure et économies
peut dépendre de la formulation de la politique, selon qu’elle est définie comme étant une mesure d’économies ou
une autre forme de mesure (par exemple, limitation de la vitesse sur les routes pour réduire les accidents ou pour
économiser du carburant).
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2.38
périmètre du système
limites géographiques ou organisationnelles telles que définies dans un objectif déclaré
EXEMPLE Un procédé, un site, une organisation, une ville, une région ou un pays.
Note 1 à l’article: L’objectif déclaré peut être lié à un système de management ou à un programme d’économies
d’une portée nationale, régionale ou locale.
[SOURCE: ISO/IEC 13273-1, 3.3.2, modifiée — exemple avec domaine d’application étendu, notes adaptées.]
2.39
interaction technique
relation entre une unité élémentaire d’action et le système technique environnant ou d’autres unités
élémentaires d’action qui ont une influence sur les économies d’énergie unitaires
Note 1 à l’article: En cas d’interaction technique entre deux unités élémentaires d’action, les deux économies
d’énergie ne peuvent pas simplement être additionnées.
EXEMPLE La combinaison de l’isolation thermique et d’une nouvelle chaudière efficace où les économies
combinées sont inférieures à la somme des économies produites séparément par chaque unité d’action.
2.40
économies d’énergie unitaires
économies d’énergie calculées par unité élémentaire d’action
Note 1 à l’article: Également appelées « économies d’énergie annuelles brutes unitaires ». Le terme « brutes »
indique que des corrections peuvent être apportées.
3 Économies d’énergie à calculer
3.1 Généralités
Le présent article est une introduction aux Articles 4 et 5, où sont développées les méthodes fondées
sur les indicateurs et les méthodes fondées sur les mesures. Il décrit les problèmes communs, tels que la
nécessité d’avoir plusieurs types d’économies d’énergie et les différentes manières de les calculer. Cela
devrait clarifier les types d’économies d’énergie pris en charge par les différentes méthodes de calcul.
La méthode fondée sur des indicateurs prend en compte les tendances observées pour la consommation
énergétique et les pilotes qui y sont associés, normalement à un niveau agrégé. C’est pourquoi elle est
parfois appelée méthode descendante (top-down), voir Référence [12].
La méthode fondée sur des mesures prend en compte l’effet d’économie des mesures, notamment des
actions d’utilisateur final, ou les mesures d’incitation menant à ces actions. En raison de l’accent mis sur
certaines mesures, elle est parfois appelée méthode ascendante (bottom-up), voir Référence [12].
Les économies d’énergie sont calculées sur une période donnée, normalement sur une ou plusieurs
années civiles. Il est possible d’opérer une distinction entre les années passées et les années futures.
La méthode fondée sur des indicateurs utilise des données statistiques et se limite normalement à
calculer les économies d’énergie réalisées au cours des années passées. Toutefois, si un ensemble de
données comparable est disponible, par exemple, dans le cadre d’une étude de scénarios énergétiques,
la méthode peut être appliquée aux années futures.
La méthode fondée sur des mesures peut s’appliquer aux données observées aussi bien qu’aux
estimations et peut calculer les économies réalisées pour les années passées tout comme celles espérées
pour les années futures.
3.2 Types d’économies d’énergie à calculer
3.2.1 Économies d’énergie considérées dans le cadre du développement de la
consommation d’énergie
Les tendances de consommation d’énergie sont définies par:
— l’effet de volume: la croissance ou le ralentissement des activités socio-économiques;
— l’effet de structure: les modifications dans la composition des activités;
— les économies d’énergie.
La relation entre les tendances de consommation d’énergie et les trois effets ci-dessus est spécifiée dans
la Figure 2. Les légendes sont expliquées ci-dessous.
La Légende 4 représente la consommation énergétique de l’année de référence. Si la même quantité
d’énergie est utilisée, la consommation est constante jusqu’à l’année de calcul. Mais en raison de
modifications dans les activités, la consommation énergétique varie également (courbe supérieure,
Légende 5). L’augmentation pour l’année de calcul représente l’effet de volume (Légende 6). Au niveau
national, cela peut être une tendance reflétant la croissance du PIB. Au niveau des secteurs, l’effet
de volume peut relever du nombre de ménages, de la production de l’industrie ou de la quantité de
marchandises transportées.
Des modifications dans le type d’activités peuvent influer sur les tendances énergétiques, par exemple
une lenteur de croissance des industries grosses consommatrices d’énergie ou la saturation du marché
des automobiles. Ce phénomène est appelé effet de structure (Légende 7). Toutefois, l’effet de structure
peut également stimuler la consommation énergétique, notamment grâce à une utilisation plus
intensive de dispositifs consommateurs d’énergie (non représentée ici). Les économies d’énergie, par
définition, réduisent la consommation énergétique (Légende 8). Ensemble, ces trois facteurs définissent
la tendance réelle de la consommation d’énergie (Légende 9). La Figure 2 montre une augmentation de
la consommation énergétique par rapport à l’année de référence (Légende 10). Mais la consommation
énergétique réelle peut également diminuer, par exemple dans le cas d’une petite augmentation des
activités, d’un effet de structure atténuant, et d’importantes économies d’énergie.
Pour résumer, les économies d’énergie sont la différence entre l’énergie consommée lors de l’année de
calcul et l’énergie consommée pendant l’année de référence ajustée pour l’effet de volume (croissance
ou ralentissement des activités socio-économiques) et l’effet de structure (modifications dans la
composition des activités).
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Légende
1 consommation énergétique (unité) 6 effet de volume
2 année de référence 7 effet de structure
3 année de calcul 8 économies totales
4 consommation énergétique de l’année de référence 9 consommation énergétique de l’année de calcul
5 tendance énergétique due aux activités socio-10 variations observées dans la consommation d’énergie
économiques
Figure 2 — Tendances de consommation d’énergie et économies d’énergie connexes
3.2.2 Contributions aux variations de différents types d’économies d’énergie
La Figure 3 montre comment les variations de consommation énergétique sur une période (Légende
10) peuvent être divisées en différentes contributions. La consommation énergétique de l’année de
référence (Légende 2) varie en raison de l’effet de volume (Légende 6), de l’effet de structure (Légende
7), et des économies totales (Légende 8), donnant ainsi la consommation énergétique réelle (Légende 9)
pour l’année de calcul.
Légende
1 consommation énergétique (unité) 8 économies totales
2 année de référence 9 consommation énergétique de l’année de calcul
3 année de calcul 10 variations observées dans la consommation
d’énergie
4 consommation énergétique de l’année de référence 11 économies autonomes
5 tendance de l’énergie due aux activités socio-12 économies dues à des actions délibérées
économiques
6 effet de volume 13 économies avec effets directs
7 effet de structure 14 économies avec effets indirects
Figure 3 — Ventilation de l’évolution de la consommation d’énergie, y compris économies
délibérées ou induites par des politiques
Les économies totales peuvent être à leur tour divisées en économies autonomes (Légende 11), en
économies délibérées (Légende 12) et en économies avec effets directs ou indirects (Légendes 13 et 14).
Les économies autonomes se produisent sans action délibérée visant à économiser l’énergie, que ce
soit de la part des utilisateurs eux-mêmes ou de la part de décideurs politiques. La technologie peut
progresser, même sans politique sous-jacente, par exemple l’introduction de véhicules hybrides ou la
production de produits chimiques de base à basse température grâce à des catalyseurs.
Les économies réalisées grâce à des mesures politiques sont appelées économies induites par des
politiques. Elles sont importantes du point de vue de l’efficacité de la politique (voir 3.2.3.1). Une
politique peut avoir des conséquences directes (Légende 13), telle que des normes nationales sur la
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consommation d’énergie maximale des appareils. Elle peut également avoir des conséquences indirectes
(Légende 14), comme les exigences imposées à d’autres organisations (par exemple une diminution de la
limitation de vitesse mise en place pour des raisons de sécurité et résultant en des économies d’énergie).
D’autres économies peuvent être réalisées par des parties prenantes, telles que des entreprises
socialement responsables, des organisations non gouvernementales (ONG) ou des villes, de leur propre
initiative. Ces économies délibérées (Légende 12) ne sont ni autonomes, ni induites par des politiques.
Les économies délibérées et induites par des politiques peuvent se chevaucher, par exemple parce que
les modifications de comportement concernant l’utilisation des appareils ont un effet réduit lorsque les
appareils consomment moins d’électricité en raison de normes d’efficacité minimale. Par conséquent,
les trois effets d’économies ne s’additionnent pas pour l’effet total.
Lorsque des mesures politiques visant à stimuler les économies d’énergie sont déjà en place depuis
longtemps, la démarcation entre les économies autonomes (Légende 11) et les politiques délibérées ou
induites par des politiques (Légendes 12 à 14) peut être difficile à déterminer.
3.2.3 Types d’économies d’énergie pour les différents cas
Le type d’économies à calculer dépend:
— de l’objet des calculs,
— du type de mesure prise, et
— du type de données d’entrée utilisées.
3.2.3.1 Objet des calculs d’économies d’énergie
Dans le domaine du suivi et de l’évaluation, des objectifs spécifiques sont reconnus, à savoir: l’évaluation
des tendances énergétiques et l’évaluation des effets induits par des programmes ou des politiques.
a) Évaluation des tendances énergétiques
Pour des développements socio-économiques donnés, les économies d’énergie totales définissent
l’évolution réelle de la consommation d’énergie. Par conséquent, les économies totales sont calculées
de manière à fournir un aperçu des tendances de la consommation d’énergie. Si des objectifs de
consommation totale ont été formulés, il est nécessaire de calculer les économies réalisées dans le
cadre de l’évaluation de ces objectifs (voir Référence [10]).
b) Évaluation des politiques d’économies d’énergie
Au niveau des pays, des régions ou des villes, des décideurs politiques définissent souvent des objectifs
d’économies d’énergie et introduisent un ensemble de mesures d’incitation, telles que des subventions
pour des systèmes moins énergivores, un programme d’économies d’énergie d’une agence ou une
obligation pour les entreprises du secteur énergétique d’économiser l’énergie dans les
...
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