Après la partie dédiée aux solutions territoriales en Méditerranée, nous poursuivons aujourd’hui la vision que procure l’expertise entrepreneuriale, avec, en seconde intervention, celle de l’hydromaréthermie, solution certes très technique mais également très innovantes et économe en termes de ressources.
Nous poursuivons donc les présentations de la dernière session d’interventions du second webinaire, qui s’est tenu le 29 avril dernier autour de la ressource énergétique en Méditerranée.
Pour mémoire, le webinaire du 29 avril est le second d’une série de quatre, destinés à traiter de la rareté de ressources emblématiques de la Méditerranée, mais aussi des solutions, traditionnelles comme innovantes, qui s’appliquent à la recherche, à la conservation et à une gestion optimisée de celles-ci. Les trois ressources que l’AVITEM a décidé d’examiner sont l’eau, l’énergie et les déchets et, parmi les solutions, notamment celles qui feront l’objet du quatrième webinaire (le 1er juillet), celles qui ont principalement recours à la basse technologie.
Intervention de Franck Antoine Peretti – Mape Tech, start-up hydromaréthermie
Avant toute chose, je tiens à vous remercier pour votre invitation.
L’hydromaréthermie est une énergie thermique marine. C’est une technologie qui n’est pas apparentée au système classique de pompe à chaleur, indépendamment du fait qu’elle fonctionne avec un système thermodynamique. Il s’agit d’une solution qui récupère et qui concentre l’effet de captation thermique de l’eau de mer en surface pour produire simultanément et de façon maîtrisée du froid, avec de l’eau glacée à destination de la climatisation, et du chaud, eau chaude à destination du chauffage et eau chaude sanitaire directe à 60°. Cette solution fonctionne sans apport électrique supplémentaire de fin de montée en cycle. Il s’agit d’une solution qui utilise un mix de « free-cooling », de « free heating » et de thermodynamique. Ce système marche en circuit fermé, sans pompage, sans rejets dans le milieu marin. Il est extrêmement compact, il n’y a pas d’antifouling chimique ni d’antifouling électrique, ni quelque composant ou ajout qui puisse polluer l’environnement. Le fluide caloporteur est constitué uniquement d’eau douce, ce qui fait que, même en cas de rupture accidentelle, il y aurait seulement de l’eau douce qui irait dans de l’eau de mer. Il faut enfin parler du travail qui a été fait sur la pollution sonore du milieu marin, à laquelle beaucoup d’espèces sont très sensibles : nous avons donc maintenant une solution qui ne produit aucune pollution auditive et sonore.
Sur l’image (diapo page 4) en bas à gauche vous pouvez voir un échangeur sonde extrêmement compact qui fait à peu près 1m 60 de long, 20 cm de diamètre et qui développe une capacité d’environ 200/220 kilowatts en capacité d’échange. Nous ramenons l’ensemble de cette ingénierie vers une centrale à terre. Sur l’exemple choisi, il y a 250 mètres entre le spot d’immersion et le local technique à terre. Enfin nous répartissons sur des réseaux enterrés directement au pied de chaque bâtiment, le chauffage, la climatisation, et l’eau chaude sanitaire. Cet exemple, le programme Nérée 2, en phase d’exploitation depuis maintenant 5 ans, comprend 3 villas, 2 hôtels, 26 habitations, des bureaux, une salle d’animation, des laveries. Le dispositif que nous avons mis en place couvre 100% des besoins de production d’eau chaude sanitaire, de climatisation, de chauffage, y compris l’eau tempérée sanitaire pour les laveries. Ce projet s’étend sur deux hectares, avec deux kilomètres et demi de réseau enterré. Les résultats montrent que la capacité d’enlèvement total sur le site était de 936 MWh par an et nous avons consommé sur la source électrique 33 MWh en une année, ce qui nous donne la part du COP (coefficient de performance) supérieur à 28 et un rendement de 96% de part d’énergie thermique gratuite pour 4% de consommation, soit l’équivalent d’à peu près 691 tonnes de CO². L’acceptabilité sociale a été totale puisqu’on ne voit rien, ce qui, en termes commerciaux est « très peu vendeur » puisque, lorsqu’il s’agit de nouvelle technologie, ne rien avoir à montrer est toujours un peu gênant. En revanche, c’est extrêmement favorable pour les usages.
Les performances ont toutes été validées et il en est de même pour la fiabilité des systèmes : rappelons que ces derniers sont fabriqués sur mesure pour s’adapter aux besoins particuliers et aux caractéristiques complexes de chaque partie en fonction de laquelle la centrale doit se déterminer. Ensuite, ces projets nécessitent des études sous-marines spécifiques puisque nous utilisons une solution qui s’appelle « le transport d’Ekman », qui est une technique un peu particulière. La solution est soutenue par des fonds européens, par l’ADEME et par l’AUE, laquelle gère une partie de ces fonds. Ces financements reposent sur une autorisation en France d’implantation par le domaine maritime, la DDTM, sous la forme d’AOT auto-renouvelable tous les 5 ans. Vous pouvez voir sur le petit tableau le croisement entre les capacités d’enlèvement des sites et le gain qu’apporte cette technologie.
Un autre message que je souhaite faire passer est qu’il ne faut pas à tout prix s’opposer à la climatisation. En effet, dans tous les sites que nous avons étudiés, du moins dans 90% d’entre eux, contrairement à des pompes chaleurs qui peuvent être un très bon système quand on fait de la climatisation et qu’on utilise des pompes à chaleur sur eau de mer par exemple, nous pouvons produire la même part de chaud que de froid. En conséquence, il est possible de ne récupérer que ce qui reste, puisque quand vous faites du chaud vous avez une part résiduelle de froid que l’on appelle le froid fatal. À partir du moment où vous maitrisez ces enchainements, vous pouvez les mutualiser : nous nous sommes aperçus sur des sites hôteliers que les besoins de chaud étaient supérieurs aux besoins de froid, ce qui veut dire que la climatisation devient gratuite dans ces ensembles puisque de toute façon nous aurions dû rejeter le froid dehors. Une pompe à chaleur produit du chaud à l’intérieur et rejette du froid dehors, et inversement quand elle produit de la climatisation, elle rejette du chaud dehors. Comme les besoins de chaud sont souvent supérieurs aux besoins de froid tout s’annule. Je crois qu’il ne faut pas stigmatiser systématiquement les fonctions et les usages de la climatisation. D’abord parce que ce n’est pas une question de « si » mais de « quand », et nous ne pourrons pas nous interroger trop longtemps au train où vont les choses. Le corps humain et notre biologie font que nous ne pouvons pas vivre avec des températures trop élevées et un taux d’hygrométrie trop élevé, parce que quand ces données s’élèvent, nous ne pouvons plus nous rafraîchir quels que soient les systèmes que l’on met en place.
Dernier point avant de finir. Nous avons développé une technique que l’on nomme « « l’hydro-hybridation » et qui inclut d’autres formes d’ENRs. Pour rappel, il est inutile pposer les ENRs, et même au contraire il est conseillé de les cumuler, de les imbriquer. Avec cette innovation, nous cumulons de la géothermie horizontale et verticale avec du solaire thermique. D’ailleurs, nous nous sommes aperçus que se servir du solaire thermique pour faire de l’eau chaude sanitaire était une très bonne chose, mais en réalité, en raison des latitudes où nous sommes, c’est très souvent pour des circuits très courts. De fait, le solaire thermique contribue au chauffage et vient en renfort du système thermodynamique en gérant les énergies fatales générées, ce qui permet de l’exploiter bien plus largement. Par exemple, sur le dernier site, nous sommes passés d’un taux de rendement d’une installation solaire thermique pour un site hôtelier qui était tout juste de 23% du fait des stockages, des pics d’exploitation irréguliers, des bouclages nocturnes, à un rendement de 80% de la production totale de ce solaire. La raison en est que nous utilisons l’eau chaude et la production solaire dès 18° de température atteints dans l’échangeur, au lieu d’attendre les 57, 58° pour obtenir une eau chaude sanitaire.
Merci de votre attention, je suis ouvert à vos questions si vous en avez.
Pierre Massis : Modérateur
Merci beaucoup, Mr Peretti c’est une solution très technique, une solution déjà déployée notamment sur le territoire corse où vous travaillez avec l’AUE. Au-delà de cette très belle solution, qui est intégrée, parce que finalement à l’intérieur d’un seul pack on retrouve le chauffage, la climatisation et l’eau chaude sanitaire, ce qui est très intéressant c’est que vous posez la question des énergies fatales. Cette énergie fatale concourt à ce dont parlait tout à l’heure notre intervenante corse quand elle évoquait la problématique de la maîtrise de l’énergie. Une des solutions de maîtrise de l’énergie consiste justement à récupérer, à retraiter ces énergies fatales, et cela qu’il s’agisse du chaud fatal ou du froid fatal. Merci beaucoup c’était une présentation.
Dans les deux autres solutions qui vont nous être présentées, ce qui est particulièrement intéressant c’est cette faculté à impliquer les populations locales, cette capacité à générer à la fois de la participation et de l’inclusivité.
Pour prendre connaissance du support de présentation de F. A. Peretti, c’est par ici