Les bâtiments sont responsables de 40 % de la consommation d’énergie. D’après des études récentes, dans la région SUDOE, les émissions de CO2 associées à la consommation énergétique des bâtiments publics avec des équipements de haute technologie (hôpitaux, universités, centres militaires, stations de transports, etc.) représentent 13 % de la totalité des bâtiments existants, avec une haute intensité en été.

La plupart de ces bâtiments ont été construits entre les années 1970 et 1990, sans appliquer de critères d’intégration de l’efficacité énergétique (EE) et des énergies renouvelables (ER). Et, bien qu’il existe de nombreux projets menés à bien dans les bâtiments publics pour améliorer l'efficacité et l’implantation d’énergies renouvelables, aucun de ces projets ne porte sur le problème concret lié à l’amélioration de l’intégration de l’efficacité énergétique, du stockage et de l’approvisionnement à partir de sources renouvelables dans les bâtiments publics avec des équipements de haute technologie (hôpitaux, centres de recherche, installations militaires, stations de transports, etc.), où, en raison de la nature des activités qui y sont exercées, la qualité et la continuité de l'approvisionnement pour l’électricité, le chauffage et la climatisation doivent être considérées comme des aspects primordiaux.

Dans cette optique, IMPROVEMENT propose des solutions techniques pour leur transformation en bâtiments dont la consommation d’énergie est quasi nulle (nZEB) à travers une proposition de nouveaux schémas de contrôle et d’intégration de micro-réseaux de génération combinée de chaud, froid et électricité dans des bâtiments publics avec la gestion des systèmes de stockage énergétiques hybrides (électriques et thermiques). Des éléments nécessaires pour le déploiement d’une nouvelle génération de micro-réseaux renouvelables pour la fourniture d’énergie thermique (chauffage et climatisation) et électrique seront développés tout au long du projet.

L'aspect le plus innovant d’IMPROVEMENT consiste à apporter des solutions pour l’intégration d’énergies renouvelables et le renforcement de l’efficacité énergétique dans les bâtiments publics qui, en raison de l’utilisation d’équipements de haute technologie, ont des charges énergétiques très sensibles aux pertes de qualité/continuité de service dont les conséquences peuvent être néfastes, par exemple une coupure de courant dans un bloc opératoire ou un aéroport. Ces solutions sont développées dans les conditions climatiques des régions SUDOE où les besoins de climatisation sont élevés en été.

Les micro-réseaux constituent une (petite) révolution énergétique dont les consommateurs et l’environnement sont les principaux bénéficiaires. Il s’agit de petits systèmes de distribution électrique et thermique autogérés localement, de manière qu’ils peuvent fonctionner aussi bien raccordés au réseau public de distribution qu’isolés de celui-ci.

Les utilisateurs d’un micro-réseau auraient à leur disposition un réseau électrique et thermique alimenté par différentes sources de production d’énergie renouvelables et de stockage ou à haute efficacité : panneaux solaires, mini-générateurs d’énergie éolienne, microturbines, géothermie, piles à combustible, systèmes de cogénération (production d’électricité et de chaleur) et trigénération (production d’électricité, chaleur et froid), dispositifs de stockage d’énergie comme des batteries ou des systèmes de stockage thermique, etc.

L'avantage principal des micro-réseaux est qu’ils permettent d’améliorer la qualité de la fourniture en assurant la régulation de la tension et en contribuant à la réalisation d’économies et à la réduction de la dépendance du réseau étant donné qu’on arrive à mieux contrôler la consommation et que les éléments du système sont optimisés. En outre, la proximité des sources de production et l’utilisation du réseau des différents systèmes d’énergie et de chaleur augmentent considérablement et améliorent l’efficacité énergétique globale.

Par ailleurs, avec les micro-réseaux on utilise l’énergie de manière décentralisée, ce qui réduit la dépendance du réseau de distribution électrique conventionnel.

En cas de défaillance du réseau public, les utilisateurs pourraient se déconnecter du réseau public et, dans ce contexte de demande interne critique, l’énergie serait alors fournie par les micro-réseaux. Ainsi, le réseau public d’approvisionnement en énergie tire également profit de ces micro-réseaux étant donné qu’ils améliorent son fonctionnement. Par conséquent, cette technologie permettra d’améliorer la qualité et la continuité de la fourniture d’électricité qui, comme il a été souligné plus haut, sont des aspects fondamentaux dans les bâtiments visés par le projet IMPROVEMENT où l’on trouve des équipements de haute technologie.

Du point de vue de l’environnement, les micro-réseaux utilisent moins d’énergie que les systèmes de production et de distribution centralisés actuels, réduisent les pertes d’énergie lors de la distribution et ils contribuent donc à la réduction des émissions de gaz à effet de serre qui causent le changement climatique. Leur utilisation favorise également la mise en œuvre de systèmes alternatifs​​fondés sur les énergies renouvelables, plus respectueux de la nature et de l’environnement.