Réutiliser les énergies que l’on croyait perdues, c’est maintenant possible. En effet, la récupération de l’énergie qui quitte les bâtiments et sa réutilisation, loin du vœu pieux, devient une réalité économique qui se traduit par des projets variés et pérennes, en neuf comme en rénovation.
100 % du besoin ECS avec la récupération thermodynamique sur eaux usées
« Nous proposons un système complet fournissant 100 % de l’eau chaude pour les logements, ou, pour citer un autre exemple, la cantine-restaurant d’entreprise ou bien des processus industriels. Toutes les eaux grises sont récupérées ainsi que les eaux grasses de vaisselle », indique Jean Sobocinski, ingénieur conseil Biofluides Environnement.
Ce qui permet une mise en place aussi bien dans le collectif que pour l’hôtellerie, la restauration, mais aussi piscines, hôpitaux, industries… « Nous avons trois tailles de cuves différentes qui peuvent être installées en série, et pour un immeuble de 100 logements, le système occupe environ 15 m2. »
Le principe est simple, poursuit-il : « L’eau des logements, entre 28 et 30 °C, est évacuée en passant dans une cuve autonettoyante équipée d’échangeurs qui font l’objet de 4 brevets. À la sortie de la cuve, l’eau est aux alentours de 10 °C, et il n’y a aucun décalage entre le rejet et la production. Avec la nouvelle génération de PAC, nous obtenons un COP de 4,2 et nous pouvons aussi en parallèle puiser les calories issues d’autres sources, telles des condensats de réseau urbain de vapeur ou bien encore d’une moquette solaire. »
Pour 2015, ils vont proposer une solution de financement (leasing) afin de faciliter l’accès à leur technologie. Le fait d’installer l’ERS apporte également des économies en plus car la puissance de la chaudière est moindre du fait de la couverture à 100 % du besoin eau chaude, ajoute-t-il.
Exemple de réalisation sur le site de la SA Hainaut Groupe GHI (Aulnoy-lez-Valenciennes)
Sur ce site, notre système ERS est installé depuis le 15 Juin 2014. L’immeuble est composé de 47 logements de type 3 pour une surface de 2 900 m², indique-t-il.
La cuve récupère l’ensemble des eaux grises de l’immeuble (salle de bains, cuisine, lavabos). Cette cuve étant autovidangeable et autonettoyante, elle conserve ses capacités d’échange et donc ses performances tout au long de l’année.
La PAC qui y est couplée va puiser les calories dans les eaux grises et fournit 100 % de l’ECS à 55 °C avec un COP de 3,9 sur ce site. Tout cela avec une seule journée de maintenance annuelle.
Depuis 4 mois, l’ERS a déjà fourni 12,5 MWh pour une consommation de la PAC de 3,2 MWh. Grâce au télésuivi, l’exploitant et le maître d’ouvrage suivent avec nous en direct la production de l’installation et sont avertis automatiquement en cas de défaut du système.
L’éco-quartier récupère aussi les calories de ses eaux usées.
Le principe de récupération est similaire, avec un échangeur, souvent en forme de demi-cylindre sur plusieurs dizaines de mètres, situé sur la canalisation d’égout et couplé à une PAC. Ainsi, l’éco-quartier Boule/Sainte-Geneviève de Nanterre, du fait d’une densité urbaine adaptée, sera chauffé à 39 % par la valorisation des eaux usées avec une PAC de 800 KW.
Un principe mis en place avec succès chez nos voisins suisses depuis maintenant plus de 30 ans. L’investissement initial est plus important qu’avec une énergie fossile, mais les coûts d’exploitation plus faibles. Enfin, signalons que le système peut être réversible et apporter de la fraîcheur en été.
Récupérer la chaleur dégagée par un panneau photovoltaïque pour chauffer l’habitat
Cela est possible avec une circulation d’air sous les panneaux photovoltaïques, assurée grâce à un réseau de gaines installé dans les combles et un système de ventilation adapté. L’air préchauffé peut aussi être utilisé en couplage avec un ballon thermodynamique. Appelé encore « panneau hybride », c’est le procédé retenu par la société nantaise Systovi, qui réalise près de 70 % de son chiffre d’affaires avec son système R-Volt basé sur ce principe.
Jean Charles Lohe, bailleur social à Lorient (LB Habitat), qui a réalisé la mise en place de la solution (R-Volt Option ECS – Centrale aérovoltaïque couplée à une production d’eau chaude solaire) sur un petit collectif HLM de 4 appartements, indique : « L’avantage pour nous, c’est qu’on assure une partie du financement des travaux grâce aux panneaux photovoltaïques et à la revente d’électricité. L’avantage pour les locataires, c’est qu’ils réalisent des économies d’énergie au niveau du chauffage et de la consommation d’eau chaude sanitaire. L’ensemble nous permet d’améliorer nettement l’efficacité thermique globale des logements. »
La puissance de l’installation électrique est de 12 KWc pour une puissance thermique de 25,2 KW. Une efficacité thermique importante qui va au-delà de la performance d’une ventilation double flux : pour une température extérieure de 5 °C en décembre, par temps nuageux, l’air insufflé est à 22,5 °C pour un débit qui peut être modulé et atteindre jusqu’à 400 m3/h. Une efficacité et un confort salués par les locataires de la résidence de LB Habitat.
Des solutions matures associées à des processus innovants, un contexte désormais plus favorable avec la loi de transition énergétique, le bond en avant réglementaire nécessaire avec l’objectif du bâtiment positif, sont autant de facteurs favorables au développement de solutions de récupération des énergies fatales. Nous aurons donc l’occasion de réévoquer ces sujets au travers d’autres exemples détaillés de réalisations en cours.