Intégration d'une pompe à chaleur industrielle

Décarbonation · Pratique industrielle

Intégrer une pompe à chaleur industrielle utilise l'électricité pour valoriser de la chaleur fatale de bas niveau en chaleur de procédé utile, en remplaçant un chauffage à combustible. Comme elle délivre plusieurs unités de chaleur par unité d'électricité, une pompe à chaleur bien adaptée peut décarboner la chaleur de procédé à basse température à un coût de fonctionnement attractif.

En quoi elle consiste

Une pompe à chaleur industrielle prélève de la chaleur d'une source à basse température — eau tiède fatale, échappement, air ambiant — et l'élève à une température utilisable par un procédé, entraînée par l'électricité. L'intégration consiste à trouver une source de bas niveau adaptée et une demande de chaleur concomitante, et à les relier par la pompe à chaleur.

Pourquoi elle est mise en œuvre

Le coefficient de performance d'une pompe à chaleur signifie qu'elle déplace plus de chaleur que l'électricité qu'elle consomme ; là où chaleur fatale de bas niveau et demande à température modérée coïncident, elle peut donc fournir de la chaleur de procédé à moindre coût et avec des émissions bien plus faibles que la combustion — surtout à mesure que les réseaux se décarbonent.

Comment elle est mise en œuvre

Une source de chaleur de bas niveau et une demande de chaleur de procédé sont identifiées et caractérisées en température, quantité et calendrier. Une pompe à chaleur est choisie pour le relèvement de température requis — plus le relèvement est faible, plus le rendement est élevé — et intégrée avec un tampon pour gérer les décalages de calendrier. Les régulations gèrent source et puits, et la performance est vérifiée par rapport au combustible remplacé.

1. Trouver une source de bas niveau
2. Apparier la demande de chaleur
3. Dimensionner le relèvement de température
4. Sélectionner la pompe à chaleur
5. Ajouter tampon et régulation
6. Vérifier face au combustible

Points de vigilance

Exiger un relèvement de température trop élevé effondre le rendement et l'économie. Un décalage de calendrier entre source et demande, sans tampon, laisse la pompe à chaleur à l'arrêt quand on en a le plus besoin.

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