CONGRÈS
Cool and Comfort 71 – novembre 2016
De nouvelles perspectives au symposium pompe à chaleur
Le 15 septembre, le symposium de la plateforme pompe à chaleur s’est selon la tradition déroulé sur le campus De Nayer de la KU Leuven. Diverses thématiques furent au programme, dont l’application concrète de techniques innovantes. Le développement est constant, et certaines techniques qui, voici quelques années à peine, n’étaient pas encore applicables dans la pratique, deviennent petit à petit mûres pour la commercialisation. Face à cette évolution, il convient toutefois que la législation suive. Si on impose un cadre trop restrictif, des règlements comme la PEB deviennent alors plus un frein qu’une aide à l’innovation.
Le rôle de l’infrastructure
Les débats ont été entamés par des représentants des secteurs du gaz et de l’électricité. Kathy Van Damme (Vreg) a donné un aperçu des plans de la nouvelle structure tarifaire, au sein de laquelle la capacité de raccordement du compteur pèsera plus lourdement. Ceci n’est pas nécessairement une bonne nouvelle pour les PAC. Bien qu’il existe des scénarios dans lesquels la nouvelle structure se révèle meilleur marché ; d’autres, par contre, se traduisent par une facture plus élevée. Le fait que les coûts fixes gagnent en importance est aussi un effet secondaire discutable. Celui qui limite sa consommation en sera moins récompensé.
De l’exposé de Juan Vasquez de l’ARGB sur le rôle du gaz naturel, nous retiendrons qu’une transition totale à l’électricité n’est pas encore pour demain. À l’heure actuelle, la consommation de gaz est encore deux fois plus importante que la consommation d’électricité (170 TWh de gaz pour 90 TWh électrique). Sans une baisse significative de la consommation d’un côté, et un solide investissement dans une plus grande capacité électrique de l’autre, ce retard est irrattrapable.
De nouveaux domaines d’application
La session suivante a permis de revenir sur des domaines d’application moins connus de la PAC. Marleen Gysen, du Centre d’Innovation pour le Développement Agricole et Rural, a logiquement traité des possibilités dans l’agriculture et l’horticulture. Dans une entreprise agricole moderne, il y a en effet des flux énergétiques considérables dont on pourrait profiter. Une entreprise d’élevage de volailles fonctionne ainsi par exemple avec des volumes de ventilation élevés, dont on pourrait récupérer de la chaleur. Chez un éleveur de porcs, les besoins sont doubles : les porcelets ont besoin de chauffage, mais les animaux adultes doivent être rafraîchis en été. Dans le cas du bétail laitier, on est confrontés à des pics élevés en termes de charges frigorifiques. Grâce à une utilisation intelligente des PAC, il est possible de récupérer pas mal de chaleur résiduelle. Les agriculteurs sont en général ouverts à de telles techniques. Il importe dès lors de proposer des solutions adaptées. On peut ainsi par exemple récupérer pas mal de chaleur de la ventilation de l’étable, à condition que l’échangeur de chaleur soit protégé contre le taux élevé d’ammoniac de l’air vicié.
Le message central de Pedro Pattijn (Ingenium) était le suivant : il faut sortir de sa propre parcelle de terrain. Ce dernier évoquait effectivement des réseaux de chaleur à basse température dans le projet Latent. Le concept de base consiste à raccorder une série de bâtiments à un réseau de chaleur à température relativement basse (30-40°C), que l’on amène ensuite à une température d’utilisation à l’aide de PAC individuelles par bâtiment ou appartement. Ce système possède un certain nombre d’avantages. Il permet notamment d’utiliser un large éventail de sources de chaleur : géothermie au moyen de stockage de chaleur/froid, eau de surface, chaleur résiduelle, capteurs solaires, eaux usées, etc. On ne doit donc pas se limiter à des sources sur sa propre parcelle de terrain, mais on peut aussi faire appel à ce qui est disponible dans les environs. Il s’agit enfin d’un système très souple : l’eau n’est de fait pas fournie à une température d’utilisation préalablement déterminée et – la plupart du temps – élevée, comme dans un réseau de chaleur traditionnel. Le réseau de chaleur est ici une source de chaleur, que l’on peut même amener à la température souhaitée en fonction des besoins. La réalisation d’un projet n’est pas une mince affaire ; c’est pourquoi Ingenium a développé une méthode Quickscan destinée à tester la faisabilité de ces projets.
Des techniques innovantes
En raison de la problématique des gaz fluorés, le CO2 – en tant que réfrigérant – est au centre de toutes les attentions, essentiellement dans les applications frigorifiques. Rudy Gielen (Mitsubishi Electric) a dans cette optique présenté un appareil au CO2 pour l’ECS. Ce type de chauffe-eau thermodynamique est déjà appliqué à grande échelle au Japon. Les habitudes de consommation en matière d’ECS divergent toutefois des nôtres, ce qui ne facilite pas l’introduction de tels appareils en Europe. Des versions qui correspondent mieux au marché européen sont néanmoins commercialisées aujourd’hui. Ces chauffe-eau thermodynamiques au CO2 possèdent certains avantages : ils recourent à un réfrigérant naturel, et ils peuvent fournir de l’eau chaude à des températures élevées. Cela répond aux habitudes de vie actuelles privilégiant l’ECS par rapport au chauffage.
Pieter Van Alphen de Techneco Energysystemen a présenté un projet « zéro énergie achetée » aux Pays-Bas. Le concept est aussi simple que ne laisse présager le nom : la consommation énergétique totale du bâtiment, sur base annuelle, doit être couverte par l’énergie autoproduite. Ce projet concernait un immeuble de 180 appartements datant des années ’70. On s’est tout d’abord attaqué à l’enveloppe du bâtiment, ce qui a permis de réduire la demande énergétique de 90%. On a pour cela choisi un système de chauffage et de refroidissement innovant, dans lequel une conduite de distribution centrale d’eau froide approvisionnait des PAC individuelles dans les appartements. Il était alors possible, par appartement, de choisir si on allait chauffer ou refroidir. La conduite centrale fut régénérée à l’aide d’une sonde géothermique. Des panneaux photovoltaïques furent installés sur le toit afin de couvrir le reste de la consommation énergétique. La consommation annuelle devrait diminuer au bout du compte de 2.800 MWh à 550 MWh.
De l’eau chaude issue du sol
Marc Feyten (Blue Heat) est revenu sur quelques projets de « riothermie », un procédé au cours duquel de la chaleur est récupérée des égouts et des eaux usées. Cette technique s’applique idéalement dans un contexte industriel, dans la mesure où de grandes quantités d’eaux usées à haute température sont à disposition à des moments relativement prévisibles. À Louvain, il y a un projet où des habitations sont chauffées à l’aide de chaleur récupérée des égouts. Il faut toutefois ici faire attention à deux aspects : la charge polluante des eaux usées, et les chutes soudaines de température de ces eaux à cause de la pluie.
Afin d’améliorer la conception des installations géothermiques, le projet Smart Geotherm a développé un certain nombre d’instruments qui ont été présentés par Luc François (CSTC). Il y a tout d’abord un outil de dépistage, à l’aide duquel on reçoit, pour un endroit donné, de l’information sur les conditions légales et la situation géologique. Il y a également un programme de dimensionnement pour champ de forage.
Pour conclure, l’architecte Wim Boydens a souligné l’importance de l’intégration des techniques dans un système. Se contenter de juxtaposer des techniques ne donne pas de résultats positifs. Il faut partir d’un concept total.
Par Alex Baumans