Pompe à chaleur

La pompe à chaleur prélève la chaleur contenue dans l’environnement (air, eau ou sol), une chaleur gratuite, inépuisable et propre, pour chauffer de l’eau ou un logement.

Les pompes à chaleur sont considérées comme énergies renouvelables dans certains pays et sont en plein essor en Europe et Amérique du Nord, en raison de leurs avantages énergétiques et environnementaux : cette solution de chauffage permet d’économiser l’énergie et de limiter les émissions de certains polluants dont le CO2, principal responsable de l’effet de serre.

Capter l’énergie dans le sol, l’air ou l’eau et la transférer dans les logements : une façon de valoriser l’énergie renouvelable

Les pompes à chaleur valorisent l’énergie gratuite et renouvelable puisée dans :

  • l’air extérieur,
  • les eaux de nappe ou de surface,
  • le sol.

Elles captent cette énergie inépuisable et propre, la portent à des températures utiles pour chauffer de l’eau ou un logement, ceci avec une efficacité énergétique excellente. Avec une pompe à chaleur, pour couvrir 100% des besoins de chauffage, il suffit de 20 à 40% d’électricité. Les 60 à 80% restants proviennent de l’énergie gratuite et renouvelable de l’environnement que ce système valorise sans épuiser.

Le bilan de chauffage d’une pompe à chaleur n’est pas foncièrement différent de celui d’un système de chauffage solaire.

Les pompes à chaleur sont ainsi considérées comme énergies renouvelables dans des pays tels que la Suisse, les Pays-Bas, le Danemark, la Finlande et la Norvège.

Une efficacité énergétique importante

Pour 1 kWh consommé, les pompes à chaleur électriques restituent 2 à 4 kWh de chaleur (ou de rafraîchissement).

Les systèmes de chauffage traditionnels sont loin d’avoir la même efficacité : pour 1 kWh consommé , ils restituent moins de 1 kWh de chaleur.

Une réduction des émissions de gaz à effet de serre

Le bilan annuel en gaz à effet de serre rejetés (exprimé en équivalent CO2) est très performant, comparativement aux systèmes de chauffage traditionnels.

En France, 1 kWh de chaleur produit avec une pompe à chaleur génère environ 6 fois moins de CO2 qu’1 kWh de chaleur produit par une chaudière.

De plus, pour le même confort, une pompe à chaleur peut faire chuter considérablement les émissions de certains autres polluants (NOx, et SO2 notamment).

Un ensemble de technologies pour économiser l’énergie

Les pompes à chaleur à air permettent d’exploiter presque toutes les situations climatiques en récupérant les calories du soleil, de l’air, de la pluie … Elles les transfèrent à plus haute température pour satisfaire les besoins de chauffage d’un logement.

Les pompes à chaleur à eau utilisent quant à elles les calories gratuites captées dans les eaux de nappe ou de surface (lacs, rivières …) et les restituent pour chauffer les locaux.

Les pompes à chaleur sur sol consistent à récupérer des calories du sol au moyen d’un réseau de capteurs enterrés horizontalement dans le jardin à 50/80 cm de profondeur, et à les restituer par exemple à un plancher chauffant des logements grâce à une pompe à chaleur. Le réseau de captage peut aussi être vertical : il descend alors plus profondément dans le sol. Ce captage est parfaitement discret, invisible et silencieux. Ces pompes à chaleur puisent et valorisent ainsi l’énergie solaire et géothermique emmagasinée dans le sol, avec l’efficacité énergétique propre à ces systèmes de chauffage.

En été, le trajet des calories peut se faire en sens inverse : on parle alors de pompe à chaleur réversible, système qui permet de chauffer un logement en hiver, de le rafraîchir en été et qui assure ainsi toute l’année un certain confort avec une grande efficacité énergétique. Seule la technologie des pompes à chaleur permet ainsi de chauffer et/ou de rafraîchir avec le même matériel.

Un développement important des pompes à chaleur dans le monde

En France, EDF, l’ADEME et Électricité de Strasbourg ont testé des pompes à chaleur géothermiques sur capteurs enterrés dans plusieurs régions : une cinquantaine de forages ont été réalisés. On observe par ailleurs un développement significatif du marché des autres technologies de pompes à chaleur, sur capteurs enterrés horizontaux et à air notamment.

En Suisse, la pompe à chaleur couvre 40% du marché des logements neufs (50% visés en 2010) et son développement bénéficie du soutien de l’Office Fédéral de l’Énergie (OFEN) dans le cadre de la lutte contre l’effet de serre et des économies d’énergie.

En Allemagne, le marché a augmenté de plus de 20% entre 1997 et 1998, et la Suède entend compter un parc de 620 000 pompes à chaleur en 2010 (contre 300 000 en 1998).

La pompe à chaleur connaît également un fort développement aux Etats-Unis où l’Agence de Protection de l’Environnement (EPA) lui apporte son soutien, ainsi qu’au Canada où elle bénéficie d’incitations de la part du Ministère des Ressources Naturelles, NRCan.

Pour l’Union Européenne, les pompes à chaleur sont une opportunité de respecter ses engagements en matière de développement des énergies renouvelables, d’efficacité énergétique, d’économies d’énergie et de lutte contre le changement climatique.