Climatisation à l’énergie thermique des eaux profondes

Aidée par l’ADEME et OSEO, la société DeProfundis a testé dernièrement la toute première installation mondiale de son procédé de climatisation.

Lauréat du concours national OSEO-ANR de création d’entreprises innovantes, Bruno Garnier à choisi d’installer son prototype pour 2 mois à la Capitainerie du Bourget-du-Lac, sur le territoire de la CALB (communauté d’agglomération du Bourget-du-Lac).

Le prototype conçu avec le soutien des industriels DAIKIN, KME, RYB TERRA, GRUNDFOS a bénéficié de plus de 17.000 € de dons en matériel pour sa construction et pour la mise en place de sections tests.

L’énergie thermique des mers (ETM) est considérée depuis plus d’un siècle comme étant une source d’énergie propre et renouvelable ; l’eau glacée est captée des profondeurs pour refroidir un ou plusieurs bâtiments.

Dans le domaine de la climatisation, les SWAC (Sea Water Air Conditioning) ont permis de réaliser des économies d’énergie considérables. Exemples : Hôtel Intercontinental de Bora Bora, université de Cornwell, centre ville de Stockholm, site NEHLA à Hawaï, centre ville de Toronto etc.

Le succès de ces SWAC de première génération a clairement démontré leurs avantages économiques et écologiques. Il a aussi permis à Bruno Garnier de voir les limites du procédé utilisé, l’aspiration.

L’aspiration de l’eau profonde provoque une dépressurisation à l’intérieur des conduites, qui en devenant trop importante, crée des phénomènes de cavitation très destructeurs pour l’ensemble des éléments mécaniques (pompe). De fait, le système ne peut être exploité à son maximum et ses performances s’en trouvent considérablement réduites.

Seul moyen d’éviter la cavitation : pulser l’eau au lieu de l’aspirer, ce qui provoque une surpression favorable à l’intérieur de la conduite. La mise en place de pompes à l’extrémité profonde de la conduite se heurtant à des difficultés techniques insurmontables (pompe fonctionnant sou 80 bars de pression, maintenance in situ très complexe, alimentation électrique problématique, …), DeProfundis a opté pour un système de pulsion d’eau douce en boucle fermée. Le liquide caloporteur refroidi dans un échangeur thermique situé au fond de l’eau, permet ainsi de rafraichir les structures à terre de façon naturelle et économique.

Cimatisation à l'énergie thermique des eaux profondes
Cimatisation à l'énergie thermique des eaux profondes

L’avantage concurrentiel de DeProfundis réside dans sa capacité à proposer une solution innovante aux structures de taille moyenne (10 000 à 60 000 m2), une climatisation « écologique » et performante à un coût économiquement viable (2 à 3 fois moins cher que des projets équivalents).

L’avantage technologique, et les coûts raisonnables de son installation font de ce procédé un produit fortement concurrentiel sur le marché de la climatisation naturelle des structures de taille moyenne.

Cimatisation à l'énergie thermique des eaux profondes

Cimatisation à l'énergie thermique des eaux profondes


RÉSULTATS DU PROTOTYPE EXPÉRIMENTAL


Température ambiante
: 20° à 22° en moyenne (maximum 26°)

Température de l’eau à l’intérieur du circuit :  14° l’entrée du circuit ; 8° au fond de l’eau (à la sortie de l’échangeur thermique) ; 9,5° à 10,5° à la sortie du circuit.
(La quantité de chaleur rejetée dans le lac par l’installation est négligeable ; elle correspond à 15 secondes d’ensoleillement)
 
Débit moyen de la pompe : 5 m3/h – pompe multicellulaire variable GRUNDFOS CRE 5-16  
Consommation électrique : 400 W
 
Puissance froid de l’unité intérieure : 8,71KWf puissance totale – ventilo-convecteur DAIKIN FWL10CTV

Puissance froid récupérée : 7,5 KWf – utilisation de la pompe à 50% de sa puissance pour 1 ventilo-convecteur. (400m d’échangeurs en cuivre SANCO® recuit  Ø16mm  – KME ; boucle en capteurs géothermiques Ø40mm – RYB TERRA ; boucle d’alimentation du ventilo-convecteur en cuivre Qtec® Ø20mm – KME)
 
Rendement : COP 17 à 19 (le coefficient de performance est encore à l’étude ; potentiel estimé à 27) (NB : une solution classique affiche un COP plus proche de 3 ou 4)
 
Economie d’énergie sur le fonctionnement du système : 85% (comparée à une solution classique)

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3 Commentaires sur "Climatisation à l’énergie thermique des eaux profondes"

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Samivel
Invité

Hopitaux et pays très chauds mis à part, le meilleur système reste quand même la chemise à manches courtes…

Matthias
Invité

Je vous invite à lire le document de présentation de cette “innovation mondiale en Rhone-alpes”, pas vraiment modeste ce Bruno Garnier . Il ne s’agit que d’un simple échangeur,certe c’est ingénieux, encore faut-il avoir un lac à proximité .

falmer
Invité

C’est une excellente idee que je suis depuis pas mal de temps, et qui trouve d’autre applications plus repandues comme le “puit canadien”. L’idee est alors de faire passer un fluide caloporteur (ou de l’air) sous terre, a plusieurs metres de profondeurs, dans les fondations d’une construction, la temperature y etant basse et stable pendant toute l’annee.

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