Le spécialiste de la climatisation a organisé une visite de son usine de Montluel près de Lyon et du laboratoire “Paul-Quentin”, installé juste en face. Ce laboratoire occupe 200 ingénieurs. Il bénéficie d’un budget annuel de 20 millions de dollars.
Pour mieux se préparer aux échéances du Règlement F-Gaz et de la Directive ecoConception, Carrier lui alloue 20 millions de dollars de plus sur quatre ans. Rappelons qu’en vertu de ces deux textes, il faudra simultanément diminuer les émissions de gaz à effet de serre des machines thermodynamiques, augmenter leur rendement et baisser leurs émissions de bruit. Tout cela par paliers, selon un calendrier qui commence au 1er janvier 2015 et s’étale jusqu’en 2030.
Depuis cinq ans, Carrier a testé 193 fluides dans différentes configurations de machines et d’emplois. Voici trois conclusions principales. Pour les usages chauffage et production d’eau chaude sanitaire, l’association du CO2 et des compresseurs Scroll est imbattable.
Le fabricant n’a pas souhaité préciser à quelle échéance il commercialiserait de telles machines dans son offre produits. A contrario, le CO2 pour la climatisation réversible n’est pas intéressant du point de vue de l’efficacité énergétique.
Ensuite, il faudra -sans enthousiasme semble-t-il- passer par l’étape des fluides HFO. Dès 2015, des chillers (groupes de production d’eau glacée), à condensation par air ou par eau, équipés de compresseurs à vis et chargés en HFO1234ze à la place du R134a, seront installés chez les clients.
Selon Carrier, le HFO1234ze est vendu par les chimistes trois fois plus cher que le R134a, pour l’instant. Ces machines devraient montrer une efficacité de 1 à 3% meilleure que leurs équivalents au R134a.
Mais le HFO1234ze possède un ODP nul (ODP : Ozone depletion potential, constribution à la destruction de la couche d’ozone) et un GWP très faible égal à 6 (GWP : Global warming potential ou contribution à l’effet de serre, PRG ou pouvoir de réchauffement global en français).
A plus long terme, Carrier estime que les solutions utilisant le propane comme fluide seront incontournable en raison du faible GWP (=4) du propane et de son excellent rendement thermodynamique.
Mais l’industriel n’envisage pas de mettre de tels systèmes sur le marché avant 5 ans. Le propane est effet inflammable est ne peut, en l’état actuel de la réglementation dans de nombreux pays d’Europe, dont la France, être mis en œuvre à l’intérieur des bâtiments.
A côté du changement de fluides, Carrier travaille à la réduction du volume de fluides utilisé dans ses machines. Le premier moyen consiste en la généralisation des échangeurs fluide/air en aluminium à microcanaux.
Pour l’instant, les constructeurs utilisent ce type d’échangeur pour les groupes froids avec grand succès. A puissance égale, les microcanaux permettent de réduire de 50% la charge de fluide. Ce n’est pas encore possible pour les pompes à chaleur ou les groupes réversibles.
En effet, en mode chauffage, l’échangeur gèle et la géométrie actuelle des échangeurs à microcanaux rend leur dégivrage plus long que sur des échangeurs classiques composés de tubes cuivre avec ailettes aluminium. Ce qui consomme trop d’énergie et pèse sur le bilan annuel des machines.
Le fabricant étudie de nouvelles géométries d’échangeurs tout aluminium à microcanaux et pense pouvoir proposer des machines réversibles et des pompes à chaleur dès 2017. D’autre part, il a mis au défis ses ingénieurs de repenser le dégivrage des échangeurs pour consommer moins d’énergie.
L’industriel pense pouvoir réduire la consommation d’énergie globale des machines dès 2017 grâce à l’amélioration de la gestion du dégivrage. Enfin, il a développé depuis deux ans des micropompes à chaleur sur boucle d’eau pour le tertiaire.
Il pense que ces machines, associées à un ballon pour la production d’eau chaude et raccordées à un plancher chauffant, constituent une bonne solution en logements collectifs neufs. Verdict lors de la première opération pilote.
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