L’invention d’une pompe à chaleur qui produit du froid, du chauffage et de l’eau chaude sanitaire

L’adaptation des nouvelles technologies de chauffage aux anciennes constructions est une nécessité pour baisser nos émissions de gaz à effet de serre et réduire nos factures énergétiques. Avec cette perspective à l’esprit, un consortium de recherche italien dirigé par l’Université La Sapienza de Rome a récemment publié dans la revue Energy une nouvelle étude intitulée « Definition of a PVT coupled water source heat pump system through optimization of individual components ». L’article porte sur la création d’un système de pompe à chaleur intégrant des panneaux solaires photovoltaïques.

Un projet européen

Concrètement, à travers cette recherche, l’équipe italienne a développé des solutions pour optimiser le projet RESHeat, financé par l’UE. Si vous ne le savez pas, cette initiative européenne a pour but de favoriser l’innovation dans les domaines du chauffage, de la climatisation et de la production d’eau chaude sanitaire au sein du secteur résidentiel. Contrairement à la version de base qui utilise une unité de stockage de chaleur souterraine, celle mise au point par les universitaires italiens repose sur un concept impliquant l’utilisation d’un réservoir de stockage d’eau chaude. En plus de comporter une pompe à chaleur, le système nouvellement conçu intègre des panneaux solaires photovoltaïques refroidis par eau, un ventilo-convecteur ainsi que deux réservoirs.

Un fonctionnement ingénieux

L’idée consiste à exploiter la chaleur à basse température des panneaux photovoltaïques pour alimenter la pompe à chaleur pour le chauffage. En période hivernale, l’excès de chaleur des modules solaires est utilisé pour produire de l’eau chaude sanitaire. Bien sûr, les panneaux solaires produisent également de l’électricité, laquelle sert à alimenter la pompe à chaleur ainsi que les accessoires électriques du système. Pour évaluer le rendement de l’appareil, le groupe de recherche s’est appuyé sur le logiciel TRNSYS et a eu recours à la méthode de prise de décision multicritère (MCDM).

Des résultats prometteurs

Afin d’assurer la fiabilité des résultats, les scientifiques affirment avoir mené une centaine de simulations. Le but était également de déterminer la bonne taille du système. En effet, dans le cadre de l’expérimentation, celui-ci a été déployé dans un immeuble résidentiel social de 13 appartements construit vers 1980 à Palombara Sabina, près de Rome, en Italie. Ils ont enregistré une température de consigne de refroidissement de 25 °C et un coefficient de performance supérieur à 5. Par ailleurs, le taux de couverture minimale était de 70 %. Pour cela, 75 panneaux solaires totalisant une puissance de 25 kW ont été mis en œuvre. Le groupe a également raccordé un réservoir tampon de 3 m³ à la source du système. Un autre réservoir de 1,5 m³ a été utilisé pour le stockage de l’eau chaude sanitaire. Plus d’infos : sciencedirect.com. Que pensez-vous de cette invention ? Je vous invite à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .

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