Innovation

L’invention d’une pompe à chaleur « flexible » économique et bien plus performante que les modèles traditionnels

Motivés par l’envie de contribuer aux objectifs du zéro émission nette, des chercheurs de l’Université de Glasgow ont conçu un nouveau type de pompe à chaleur.

La conception de cette pompe à chaleur est partie d’un constat : par le temps froid, les modèles actuels de pompe à chaleur ont une capacité de chauffage limité. C’est en particulier le cas des PAC à air qui voient réduire leur efficacité énergétique durant les jours glaciaux. En conséquence, ce type d’appareil de chauffage est de moins en moins utilisé (cas au Royaume-Uni), à l’avantage des solutions de chauffage alimentées par énergie fossile. Pourtant, ces dernières sont responsables d’environ 40 % des émissions de carbone. Tout cela avait poussé ces chercheurs de l’Université de Glasgow à innover de toute urgence à travers une nouvelle pompe à chaleur qui sera plus écologique et plus efficace.

Le principe de fonctionnement de la pompe à chaleur flexible

Pour rappel, le fonctionnement d’une pompe à chaleur à air classique consiste à puiser, puis à exploiter la chaleur présente dans l’air extérieur afin de chauffer une pièce. Durant l’hiver, même à des températures négatives, l’appareil continue toujours d’extraire les calories de l’air. Pourtant, d’après ces scientifiques de Glasgow, l’efficacité de l’appareil est remise en question par le temps froid. Ils apportent donc une nouvelle solution, une pompe à chaleur capable de tirer les calories depuis un stockage qu’ils auront mis en place. Ce stockage s’agit d’un réservoir d’eau prévu pour récupérer l’énergie thermique excédentaire générée au cours du fonctionnement de la pompe. Ce réservoir d’eau devient en conséquence une autre source de chaleur, dont la température est beaucoup plus élevée que celle de l’air extérieur.

Une pompe à chaleur écologique
Une pompe à chaleur écologique. Crédit photo : Université de Glasgow

Une pompe à chaleur écologique

Bien qu’elles fonctionnent à l’électricité, les pompes à chaleur classiques sont déjà perçues comme des appareils écologiques, car elles extraient les calories dans l’air naturel (parfois dans l’eau et dans le sol). Mais, avec un stock de chaleur prête à l’usage, ce modèle flexible sera davantage intéressant, notamment du fait qu’il consomme moins d’énergie. Couplée avec une source d’énergie électrique renouvelable, photovoltaïque ou éolienne par exemple, cette nouvelle technologie fera le parfait profil d’un système zéro émission nette.

Un système plus efficace que les pompes ordinaires

Pour prouver l’efficacité de leur pompe à chaleur flexible, les scientifiques sont passés par la création d’un prototype fonctionnel. Les tests ont ensuite permis de démontrer qu’alimentée par une chaleur de 35 °C, leur conception était à 3,7 % plus performante qu’une PAC ordinaire. L’efficacité augmente davantage lorsque la température d’alimentation est plus élevée. L’équipe de chercheurs espère même atteindre un taux d’efficacité de 10 % par rapport à un modèle ordinaire de pompe à chaleur si la température grimpe vers les 65 °C.

Un projet de commercialisation en perspective

La conception et les tests réalisés, les chercheurs ont breveté leur invention. Ils sont maintenant ouverts à des projets de collaboration en vue de développer et de commercialiser leur produit. Leur appel s’adresse en l’occurrence aux fabricants, aux fournisseurs d’énergie et à tous les collaborateurs potentiels. Dans un premier temps, ils comptent d’abord procéder à l’installation de leur pompe à chaleur nouvelle génération dans les maisons en Grande-Bretagne. Ensuite, viendra le tour des autres pays du monde entier. Plus d’informations : konfer.online

Source
gla.ac.uk

Miotisoa RANDRIANARISOA

De nature curieuse, j'aime particulièrement écrire sur la médecine, l'environnement et la nouvelle technologie !

3 commentaires

  1. des projets de PAC avec stockage des calories dans un volume d’eau existent depuis longtemps. Si ce sont restés des projets, c’est que les volumes d’eau sont vite énormes pour des gains ridicules.

  2. Déjà si ils mettaient un échangeur à plaque entre la sortie du condenseur et l’entrée du compresseur, on récupérerait la chaleur perdue dans la détente.

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