Le chauffage urbain en boucle est un moyen de passer d’un chauffage à base de combustibles fossiles à un système thermodynamique sans émission de carbone à haute efficacité dans les environnements urbains. Pour ce faire, on utilise des pompes à chaleur en série et on récupère l’excès de chaleur et le froid excédentaire qui, autrement, seraient gaspillés. En somme, il s’agit de créer un système de chauffage et de refroidissement circulaire qui permet d’abandonner les combustbles fossiles dans tous les types d’aménagements urbains.
1.CIRCUIT DE CHAUFFAGE À BASSE TEMPÉRATURE
Les systèmes de chauffage urbain en boucle fonctionnent généralement à des températures comprises entre 10 et 20 °C. Lorsqu’ils sont utilisés comme source d’énergie pour les pompes à chaleur, il est donc possible de les utiliser à la fois pour le chauffage et le refroidissement, puisqu’ils peuvent faire les deux choses à la fois. Lorsqu’elles sont utilisées pour le chauffage, elles renvoient de l’eau plus froide. Et lorsqu’elles sont utilisées pour refroidir, elles renvoient de l’eau plus chaude. Ainsi, l’eau chaude d’une personne devient la brise fraîche d’une autre personne et vice versa.
La basse température réduit également la nécessité d’utiliser de larges tuyaux isolés dans des tranchées profondes, car la perted’énergie est faible à ces températures puisqu’elles ne sont pas très différentes des températures du sol environnant.
2.CANALISATIONS DANS LES BÂTIMENTS
Le circuit est conduit vers et à travers chaque bâtiment connecté. Dans chaque bâtiment, les circuits sont raccordés à chaque appartement ou espace de travail. Les diamètres des tuyaux étant très étroits, les installateurs peuvent souvent utiliser les passages existants.
3.LES POMPES À CHALEUR D’APPARTEMENT
Dans chaque appartement, de petites pompes à chaleur de 4 à 6 kW, connectées au circuit, remplacent les chaudières à gaz, La pompe à chaleur réduit la température de l’eau du circuit lorsqu’elle chauffe les radiateurs. Elle réchauffe également l’eau du circuit lorsqu’elle est utilisée pour le refroidissement via les ventilo convecteurs ou le refroidissement par le sol. Ainsi, le chauffage de l’eau de la douche d’un appartement équilibre le refroidissement d’un autre
4.CAPTER LA CHALEUR DES DE L’AIR EXTRAIT
Le surplus de chaleur est souvent généré par la ventilation des bâtiments, les transports souterrains ou les garages. Les magasins d’alimentation génèrent également beaucoup de chaleur d’échappement à partir des équipements de refroidissement. Toute cette chaleur est récoltée sur le circuit, ce qui permet de maintenir la température au niveau souhaité.
5.POMPES À CHALEUR CENTRALISÉES
Les grandes pompes à chaleur centralisées (jusqu’à 1,5 MW) collectent de l’énergie à partir de l’air ambiant, de forages en circuit fermé et/ou en circuit ouvert. Elles équilibrent les températures et veillent à ce que l’eau du circuit soit toujours à la bonne température.
6.STOCKAGE D’ÉNERGIE THERMIQUE
Les forages reliés aux pompes à chaleur centralisées sont utilisés pour le stockage de l’énergie thermique. Cela signifie qu’ils peuvent stocker de grandes quantités de chaleur ou de froid. En hiver, lorsque les pompes à chaleur utilisent la chaleur du sol, celui-ci est refroidi.
En été, lorsque les pompes à chaleur sont utilisées pour refroidir, la chaleur est rejetée dans le sol.
7.LES COMPAGNIES D’ÉLECTRICITÉ AIMENT L’INERTIETHERMIQUE
Il faut du temps pour chauffer une maison et il faut du temps pour la refroidir c’est un effet de l’inertie thermique. Les clients de Qvantum peuvent utiliser cet effet à leur avantage dans leurs échanges avec les compagnies d’électricité. Comme ils peuvent contrôler toutes les pompes à chaleur de leur circuit, ils peuvent proposer aux compagnies d’électricité de « charger » lorsqu’il y a peu de demande d’électricité. En retour, le client peut réduire son coût énergétique. Déplacer les heures de pointe d’une heure ou deux peut réduire les coûts jusqu’à 50 %.
8.TRANSFORMER UN PANNEAU SOLAIRE EN CINQ
En utilisant les pompes à chaleur Qvantum dans des systèmes à basse température, les utilisateurs obtiennent généralement plus de 5 kWh de chaleur pour 1 kWh d’électricité. En faisant en sorte que chaque panneau solaire ou éolienne génère cinq fois plus que si l’énergie était utilisée de manière traditionnelle. Dans les pays scandinaves, les pompes à chaleur ont été la principale source de chauffage pour les particuliers au cours des 20 dernières années. Aujourd’hui, nous l’associons aux nouvelles technologies et l’introduisons dans les villes d’Europe.
