POMPES À CHALEUR
Install Magazine 1008 – septembre 2026
Pompes à chaleur industrielles haute température
Un rapport de l’IIF/IIR fait le point
L’électrification de la chaleur de process dans l’industrie est cruciale pour réduire l’utilisation de combustibles fossiles. À cet égard, les pompes à chaleur industrielles constituent une solution intéressante. Cette technologie a atteint le stade de la maturité opérationnelle (TRL9) et peut couvrir de nombreuses applications à des températures inférieures à 300°C. L’Institut International du Froid/International Institute of Refrigeration (IIF/IIR) a publié un rapport faisant le point sur les possibilités et les défis. En voici les grandes lignes.
Une technologie opérationnelle
Premier constat : la technologie a dépassé le stade expérimental. De nombreux systèmes sont disponibles sur le marché pour des applications allant de 100°C à 300°C et des puissances jusqu’à 100 MW. Une large gamme de technologies est disponible, reposant sur des cycles de compression, d’absorption ou une combinaison des deux. Les fluides frigorigènes sont variés, avec là aussi un intérêt croissant pour les solutions naturelles. Cette évolution est étroitement liée à la réglementation sur les gaz F et aux préoccupations sur les PFAS. Cependant, des défis subsistent. Bien que de nombreux composants de pompes à chaleur industrielles soient similaires à ceux utilisés dans les pompes à chaleur pour le bâtiment, les températures de fonctionnement plus élevées imposent des exigences spécifiques, ce qui complique le développement et la production. Cependant, des techniques se profilent à l’horizon comme les compresseurs à paliers magnétiques, mieux adaptés aux températures plus élevées.
Augmenter le rendement des systèmes
Compte tenu des régimes de températures des pompes à chaleur industrielles, leur COP est généralement plus bas que dans le résidentiel. Le rendement peut toutefois être amélioré en optimisant le système, notamment par la valorisation de la chaleur résiduelle. D’autres leviers d’optimisation existent, comme l’exploitation simultanée du chaud et du froid, ou la combinaison de la pompe à chaleur avec un stockage d’énergie thermique, côté chaud et froid. Les pompes à chaleur industrielles peuvent alors contribuer à une meilleure stabilité du réseau. Elles permettent également de limiter les émissions de CO2 des process industriels, à condition toutefois que la production d’électricité soit bas carbone. Dans les pays fortement dépendants des centrales à charbon pour leur électricité, comme l’Inde, le bilan est généralement négatif. Les pompes à chaleur ne sont pas une fin en soi : elles nécessitent une approche systémique globale.
Aspects économiques
Le principal frein à l’adoption des pompes à chaleur industrielles reste d’ordre économique. Deux aspects sont déterminants : d’une part, le rapport entre le prix des combustibles fossiles et celui de l’électricité, et d’autre part, l’existence d’une taxe carbone. Ces aspects peuvent varier d’un pays à l’autre, ce qui amène l’IIF/IIR à conclure qu’une pompe à chaleur industrielle peut être amortie en moins de deux ans dans des pays comme la Suède ou la Finlande, tandis qu’en Allemagne ou au Royaume-Uni, une telle installation ne serait jamais rentable. Aux Pays-Bas, la situation n’est guère plus réjouissante, avec des délais d’amortissement de 20 ans et plus.
En conclusion, les pompes à chaleur industrielles ne pourront être déployées à grande échelle sans la mise en place d’une politique de soutien adaptée.
Par: Alex Baumans
