ECS par énergie électrique Effet Joule - Principe : le chauffe-eau électrique individuel - Production et distribution collective Thermodynamique - Principe : le chauffe-eau thermodynamique PAC sur capteur solaire simplifié PAC sur eau grise PAC sur air extrait PAC sur air extérieur JF DOUCET EDF R&D Enerbat 28/01/2016 ISIEE Amiens ATEE Picardie 47 ECS par énergie électrique Le chauffe-eau électrique individuel Avantages : - Simple de conception et d’installation - Investissement faible (850 € HT le CE de 200 litres installé) Inconvénients : - Encombrement - Calcul réglementaire défavorable en logement neuf : RT 2012 => Cep < 50kWhEP/m² avec coef EP = 2,58 - Coût de l’énergie = 10,5 ct€ TTC/kWh en tarif bleu HC Précautions d’utilisation : - Fonctionnement en heures creuses tarifaires - Contrôle du groupe de sécurité Produits nouveaux : - Smart control : apprentissage et décalage de charge - Systèmes plats (Twido, Ariston Velis,…) : intégration - Etiquette énergie => élimination des CE basiques Fabricants principaux : - Atlantic, Thermor, Chaffoteaux, Ariston, De Dietrich,… 28/01/2016 ISIEE Amiens ATEE Picardie 48 ECS par énergie électrique Installation collective à accumulation Principaux fabricants : - Charot - Lacaze - Atlantic - Stiebel Eltron - … Avantages : - Simplicité de mise en œuvre et d’exploitation - Coût d’investissement faible (3 k€/m3) - Énergie faiblement carbonée (40g/kWh en élec HC vs 300g/kWh en fioul) Inconvénients : - Encombrement en local technique - Calcul réglementaire défavorable - Coût de l’énergie : 7 ct€ hors TVA tarif jaune HC Précautions de mise en œuvre : - Utilisation d’un adoucisseur selon la région - Fonctionnement en heures creuses - Ballons raccordés en série Dimensionnement : - 100 litres par logement (3 pers) - 10 watts par litres - Pertes de boucle = 10 watts par mètre Consommation besoin + pertes : - 2500 kWh par logement et par an 28/01/2016 ISIEE Amiens ATEE Picardie 49 ECS par énergie électrique Avantages : - Bonne performance : 2 < COP < 3 COP = énergie utile (ECS) / énergie consommée (élec) - Utilisation d’énergie renouvelable et fatale - Forte masse de CO2 évitée - 30% d’aide à l’investissement (crédit d’impôt) Le Chauffe-eau thermodynamique Inconvénients : - Coût investissement = 3500 € installé (300 litres) - Mise en œuvre parfois délicate (gainage) Modes de fonctionnement : - Économique (PAC seule) : été ou besoin faible - Confort (PAC + appoint HC) : en hiver ou besoin fort Différentes sources d’énergie renouvelable : - Air extérieur : techno split ou gainé - Air extrait : fonction VMC - Air ambiant (local non chauffé) : cave, garage, sous-sol,… 1 : ventilateur 4 : condenseur 28/01/2016 2 : évaporateur 5 : détendeur 3 : compresseur 6 : appoint Fabricants : - Atlantic, Ariston, Aldes, Auer, Bosch, Sanden, Hitachi, BDR,… ISIEE Amiens ATEE Picardie 50 ECS par énergie électrique Installation collective thermodynamique Avantages : - Bonne performance => coût d’exploitation - Utilisation d’énergie renouvelable et fatale - Forte masse de CO2 évitée (électricité + COP) Inconvénients : - Coût d’investissement : 1000 à 2000 € par logement (selon techno et taille de bâtiment) - Reconnaissance réglementaire complexe (titre V) Différents types d’installation : - Accumulation / semi instantané - Fluide frigo classique / CO2 - Technologies de compresseur - Sources froides multiples : air, eau Performances : - COP certifié PAC seule = 3 à 4 (en laboratoire) - COP système en exploitation = 2 à 3 (sur site) 28/01/2016 ISIEE Amiens ATEE Picardie 51 ECS par énergie électrique Pompe à chaleur sur capteur solaire simplifié : Héliopac, Solar Pump de Giordano Description : - Capteur en eau glycolée (1 à 3 m² par logement) - PAC eau/eau (raccordées en série si besoin) - Puissance thermique : 8 et 12 kW chez Héliopac, 10 à 23kW pour Giordano - Volume de stockage : 50 à 75% du besoin d’ECS - Fonctionnement en semi-accumulation 28/01/2016 ISIEE Amiens ATEE Picardie 52 ECS par énergie électrique Pompe à chaleur sur capteur solaire simplifié : Héliopac, Solar Pump de Giordano Retour de boucle Circuit de distribution Capteur simplifié ECS Avantages : - Performance ++ : COP système = 2,5 mesuré sur site - Utilisation d’énergie solaire et atmosphérique - Gestion de la boucle de distribution - Système éprouvé (depuis 2000) échangeur appoint Eau froide Ballon stockage PAC 28/01/2016 ISIEE Amiens ATEE Picardie Inconvénients : - Investissement + (1500 €/logement) - Enneigement capteur 53 ECS par énergie électrique Pompe à chaleur sur eau grise : ERS de Biofluides Environnement Description : - Récupération de l’énergie de l’eau grise par échangeur statique - PAC eau/eau jusqu’à 110 kW - Ballon tampon de faible capacité - Fonctionnement semi-instantané Avantages : Inconvénients : - Utilisation d’énergie « fatale » - Investissement ++ (1750 €/logement) - Faible encombrement - Séparation indispensable eau grise/eau vanne - Performance ++ COP PAC mesuré sur site = 3,3 28/01/2016 ISIEE Amiens ATEE Picardie 54 ECS par énergie électrique Pompe à chaleur sur air extrait : EcoCiat de CIAT, SORAYA de France Air Description : - Récupération de l’énergie de l’air extrait par la VMC - PAC air/eau de 7,5 et 15 kW pour Soraya et de 10, 20 et 30 kW pour EcoCiat - Ballon de stockage ECS avec appoint - Fonctionnement en préchauffage + appoint Avantages : - Utilisation d’énergie « fatale » - 2 usages en un seul appareil : VMC et ECS - Investissement – (750 €/logement) Inconvénients : - Appoint indispensable => COP système - Encombrement ++ 28/01/2016 ISIEE Amiens ATEE Picardie 55 ECS par énergie électrique Pompe à chaleur sur air extérieur : HydraPac de Atlantic Guillot - Unité extérieure de 10 à 15 kW Module de transfert et double échange Ballon de stockage ECS avec secours électrique Fonctionnement accumulé Réchauffage de boucle par CET Avantages : - Performance + : COP PAC = 2,5 COP système = 2 (mesuré sur site) - Gestion de la boucle de distribution - Fonctionnement heures creuses Inconvénients : - Investissement + (1300 €/logement) - Encombrement + 28/01/2016 ISIEE Amiens ATEE Picardie 56 ECS par énergie électrique Pompe à chaleur sur air extérieur : EcoDyn de Charot, Sequoia de Lacaze Description : - Sequoia : PAC Carrier 14 à 105 kW+ ballon Lacaze - EcoDyn : PAC CIAT 14 et 20 kW + ballon Charot - Module de transfert type double échange Avantages : - Simplicité, compacité, sécurité de fourniture - Investissement - : < 1000 € par logement Inconvénient : - Appoint nécessaire => COP système 28/01/2016 ISIEE Amiens ATEE Picardie 57 ECS par énergie électrique Pompe à chaleur au CO2 sur air extérieur : Q-Ton de Yack / MHI Description : - PAC au CO2 issu du programme EcoCute japonais - Puissance unitaire = 30 kW - Le CO2 est particulièrement adapté à l’ECS car il nécessite un fort delta T (eau froide/eau chaude) - Ballons de stockage Yack modulaires et horizontaux de 500 litres Avantages : - PAC très haute température => pas d’appoint nécessaire - Performance +++ : COP = 3 - Rapidité de montée en température - Stockage compact et modulaire - Fonctionnement semi-instantané Inconvénient : - Investissement + : 1500 € par logement 28/01/2016 ISIEE Amiens ATEE Picardie 58 ECS par énergie électrique Merci de votre attention Questions ? JF DOUCET EDF R&D Enerbat 28/01/2016 ISIEE Amiens ATEE Picardie 59