ÉVÉNEMENTS
Install Magazine 993 – octobre 2023

Satisfaction au Cool & Comfort Happening

La formule du Cool & Comfort Happening, le congrès et l’événement de réseautage de notre revue dédiée au secteur CVCR, semble bien fonctionner. Quelque 250 professionnels se sont donné rendez-vous au ‘t Bau-huis à Sint-Niklaas afin d’assister à un riche programme de conférences, combiné à un salon professionnel compact, au sein duquel deux bonnes douzaines de sociétés ont présenté leurs produits et services. Après la période compliquée liée à la pandémie, les réunions physiques ont à nouveau la cote. Diverses techniques d’avenir ont été abordées au cours de ce congrès ; nous vous en présentons quelques-unes.

Pompes à chaleur et réseaux de chaleur

La transition énergétique implique le passage de la technologie de combustion à celle de la pompe à chaleur. Mais en milieu urbain, essentiellement, on peut se demander si les pompes à chaleur individuelles constituent bien la solution idéale. De fait, l’espace se fait rare dans les centres-villes. La géothermie n’est guère envisageable dans un tel environnement ; et il est tout aussi peu évident de caser les unités extérieures de milliers de PAC air-eau sans désagrément. Les réseaux de chaleur, par le biais desquels la chaleur est transportée via des canalisations hydrauliques, peuvent dans ce contexte constituer une alternative intéressante. Il suffit dans ce cas d’installer une chaufferie centrale ; et il est par ailleurs également possible d’utiliser la chaleur résiduelle. Ivan Verhaert (Université d’Anvers) a donné un aperçu des possibilités techniques en la matière.

Le réseau de chaleur dit de la 5^e génération est véritablement une technologie d’avenir. Les bâtiments sont reliés à une boucle hydraulique qui fait office de source de chaleur et de froid pour les pompes à chaleur réversibles individuelles. Dans cette configuration, le circuit primaire n’est pas nécessairement raccordé à une pompe à chaleur centrale ; chaque source de chaleur basse température peut suffire. Il s’agit en fait du principe de la PAC géothermique, mais avec dans ce cas-ci, un réseau de chaleur à la place du puits de forage. Le réseau sert alors de tampon thermique, ce qui simplifie l’installation. Ce concept permet également de refroidir, un aspect qui prend de l’importance au fur et à mesure que les étés deviennent de plus en plus chauds. Ce faisant, le nombre de commutations entre le chauffage et le refroidissement doit être limité.

Une autre possibilité consiste à travailler avec un circuit primaire pour le chauffage basse température, qui est alimenté par une pompe à chaleur centrale, avec des pompes à chaleur booster individuelles pour l’ECS. Ce système peut être étendu à une installation qui peut à la fois chauffer et refroidir, encore une fois pour répondre à la problématique des étés chauds. Ce dernier convient mieux aux collectivités et aux bâtiments commerciaux, dans lesquels la demande est plus importante.

Les pompes à chaleur dans l’industrie

Bien que de gros efforts aient été consentis pour rendre l’industrie plus verte, l’utilisation des énergies renouvelables pour la production de chaleur industrielle est toujours réduite à la portion congrue. En Europe, à peine 12% de la chaleur de process est couverte par de l’énergie renouvelable (qui est quasiment exclusivement de la biomasse). Si on veut décarboner l’industrie, des alternatives sont nécessaires. Par exemple les PAC, qui peuvent ici entrer en ligne de compte à des régimes de température plus bas (températures d’émission jusqu’à 200°C). D’après les prévisions de l’UE, 30% de la chaleur industrielle à basse température devrait être couverte d’ici 2030 par des PAC. Energik, l’association flamande pour les technologies de l’environnement et de l’énergie, s’est penchée sur le potentiel des pompes à chaleur à haute température dans l’industrie.

Il s’agit d’un défi de taille, étant donné que ces pompes à chaleur sont encore relativement récentes. Entre-temps, de nombreux progrès ont été réalisés. Pour des températures d’émission allant jusqu’à 100°C, il existe déjà sur le marché de nombreux appareils. Pour des températures jusqu’à 140°C, on se trouve encore en phase de démonstration ; et pour des températures de 200°C, on est aujourd’hui limité à des prototypes. On se penche également sur le cas de PAC capables de faire face à des températures supérieures à 200°C, mais avant d’en arriver là, des développements techniques se révèlent nécessaires, notamment en ce qui concerne la lubrification.

Une idée prometteuse consiste à partir d’une source de 20-60°C et de la porter à environ 100°C, ce qui permet de mettre à profit cette chaleur résiduelle, et par exemple, de rendre plus circulaires les flux énergétiques au sein d’une zone industrielle. En ce qui concerne les possibilités d’application potentielles, l’industrie alimentaire et l’industrie papetière sont en première ligne. L’introduction dans l’industrie reste toutefois difficile. Peu d’entreprises sont à l’heure actuelle déjà familiarisées avec les PAC, ce qui suscite beaucoup de réticences. Le principal obstacle reste toutefois l’investissement, qui est largement supérieur à celui d’une chaudière traditionnelle. En outre, le temps de retour sur investissement est incertain en raison de la volatilité des prix de l’énergie. Si on veut atteindre les objectifs de l’UE, les pouvoirs publics devront créer les conditions-cadres adéquates.

Refroidir à l’aide de systèmes hydrauliques

Au fur et à mesure que les habitations sont de mieux en mieux isolées et que les jours de canicule augmentent d’année en année, les besoins en froid ne font que croître. Une pompe à chaleur -active ou passive- peut ici faire l’affaire. Une question subsiste toutefois : dans quelle mesure des installations de chauffage hydrauliques basse température conviennent-elles également pour refroidir ? Cette problématique a été étudiée à la haute école Thomas More à l’aide, d’une part, de dispositifs d’essai dans le laboratoire, et d’autre part, de mesures pratiques prises dans trois habitations. Divers types de systèmes rayonnants ont été comparés (plafond, sol, paroi), ainsi que des ventilo-convecteurs, aussi bien en mode condensant que non-condensant. Cette dernière distinction est importante : dans le cas des systèmes par rayonnement en général et de certains ventilo-convecteurs, il faut éviter toute condensation. Ces derniers pourront certes absorber les charges thermiques de la lumière du soleil, mais leur influence sur l’humidité de l’air reste limitée. Autre observation : en cas de refroidissement le long du sol, la finition du sol (carrelage, stratifié...) avait un impact plus important sur les émissions que l’entraxe des tubes.

Il ne s’agit que de trois présentations parmi une douzaine d’autres émanant de diverses organismes et entreprises. Cela valait en effet la peine d’assister à l’ensemble du programme. Rendez-vous pour la prochaine édition, qui se déroulera dans la région de Bruxelles.

Par Alex Baumans