Refroidissement
Refroidir avec l'énergie solaire
Saviez-vous que vous pouviez utiliser la chaleur du soleil pour les processus de refroidissement ? Selon l’Agence internationale de l’énergie (AIE), la demande d’énergie pour le refroidissement des locaux ne cesse de croître ; en fait, elle a triplé depuis 1990, selon les dernières études. En outre, l’AIE prévoit que la demande mondiale de refroidissement doublera d’ici 2040.
Aujourd’hui, les refroidisseurs à absorption et les technologies de pompe à chaleur ont fait leurs preuves en tant que solutions de refroidissement. Chez Industrial Solar, nous proposons des solutions de refroidissement optimisées, notamment des refroidisseurs à absorption, des pompes à chaleur et des systèmes de stockage thermique, afin de réduire les coûts énergétiques.
Comment fonctionnent les refroidisseurs à absorption ?
Les refroidisseurs à absorption sont des machines thermiques qui comportent 4 composants principaux : l’évaporateur, l’absorbeur, le générateur et le condenseur. À chaque étape, le réfrigérant change de phase et est conduit à l’étape suivante. La chaleur nécessaire pour régénérer le réfrigérant dans le générateur peut être produite par des concentrateurs solaires de Fresnel ou par une autre technologie solaire thermique. L’évaporateur effectue la production de froid où le réfrigérant à basse pression absorbe la chaleur de l’environnement à refroidir. Le principe est similaire à celui d’un système de refroidissement conventionnel, mais au lieu d’utiliser un compresseur, il utilise une source de chaleur du côté du générateur/de l’évaporateur pour entraîner le cycle de réfrigération.
Dans les systèmes conventionnels, du gaz naturel ou du charbon est brûlé pour alimenter le processus thermique. En revanche, un système de refroidissement solaire est conçu pour utiliser la chaleur générée par des capteurs solaires thermiques. Selon les températures requises, les méthodes les plus courantes sont un cycle de refroidissement avec une solution eau/bromure de lithium (H2O/Li-Br) qui peut atteindre près de 0ºC, et un cycle de refroidissement avec une solution ammoniac/eau (NH3 /H2O) qui peut générer des températures inférieures à 0ºC.
La combinaison de la demande de vapeur et des besoins de refroidissement peut constituer un argument commercial intéressant pour les applications de refroidissement solaire. Dans la plupart des cas, la solution LiBr- H20 est préférée car elle présente un coefficient de performance plus élevé et nécessite des températures de générateur plus basses. Associés à des solutions renouvelables, les refroidisseurs à absorption peuvent générer un refroidissement renouvelable jusqu’à -20 °C en utilisant des cycles ammoniac-eau alimentés par nos concentrateurs de Fresnel.
Un refroidissement sans émissions avec les pompes à chaleur
Les pompes à chaleur fonctionnent comme un climatiseur bidirectionnel : elles utilisent l’électricité et un fluide frigorigène pour transférer la chaleur d’un espace à un autre. Lorsque l’énergie thermique est extraite d’une source, la température de celle-ci est réduite. Par exemple, si une pièce est utilisée comme source, l’énergie thermique sera extraite, ce qui refroidira cet espace. Une pompe à chaleur fonctionne selon ce principe en mode refroidissement.
Les pompes à chaleur peuvent être utilisées dans diverses industries et fournissent de l’énergie thermique plus de 3 fois supérieure à la quantité d’électricité qu’elles utilisent, qui peut provenir de systèmes photovoltaïques, par exemple. En outre, leurs capacités de refroidissement vont de quelques centaines de kW à plusieurs MW. Les pompes à chaleur sont très efficaces et, lorsqu’elles sont largement adoptées, ont un impact significatif sur les émissions de carbone générées par les industries et les bâtiments. Au lieu d’utiliser des combustibles fossiles pour produire de la chaleur, une source d’énergie renouvelable peut être utilisée pour transférer et valoriser l’énergie thermique collectée du côté du refroidissement. Dans les applications industrielles, les pompes à chaleur ont un vaste champ de déploiement pour réduire les coûts et augmenter l’efficacité.
Quelles industries et applications ont besoin de solutions de refroidissement ?
On estime que de plus en plus de futures réglementations exigeront des sources d’énergie renouvelables pour chauffer et refroidir les bâtiments et les processus, ce qui rend essentiel l’utilisation de systèmes de refroidissement efficaces. Par exemple, les refroidisseurs à absorption pour la climatisation de grands bâtiments ont déjà une part de marché importante dans des pays comme le Japon et les États-Unis.
Les solutions de refroidissement industriel sont devenues encore plus évidentes ces dernières années. Nous avons constaté que l’industrie pharmaceutique, par exemple, a besoin de solutions évolutives et faciles à intégrer pour maintenir les vaccins et autres médicaments à une température spécifique.
Pour de nombreux fabricants, il est nécessaire de maintenir les espaces de stockage au frais pour protéger les marchandises sensibles à la chaleur. Les industries agro-alimentaires, en particulier les brasseries et les établissements vinicoles, peuvent également bénéficier de manière significative du refroidissement solaire et des pompes à chaleur, où la demande de températures plus fraîches est relativement constante. En outre, l’exploitation des synergies entre les systèmes de chauffage et de refroidissement industriels peut fournir un cadre pour atteindre les objectifs de décarbonation.
Nos services
Nous utilisons notre savoir-faire en matière d’ingénierie afin de trouver les meilleures solutions possibles, sur mesure et optimisées, pour vous. Vous recevrez les services suivants, et plus encore !
- Ingénierie et conception de systèmes
- Solutions de projets clés en main
- Approvisionnement et sélection des fournisseurs
- Exploitation et maintenance
Les avantages d’une solution décarbonée
Les solutions de refroidissement solaire présentent des avantages considérables pour tous les secteurs d’activité, depuis les plus petites exploitations vinicoles jusqu’aux grands groupes industriels. Les solutions de refroidissement d’Industrial Solar vous aident à réduire les coûts et les émissions en combinaison avec les technologies d’énergie solaire et les solutions de chauffage. Nous vous aidons à décarboner votre activité et à devenir plus indépendant énergétiquement grâce à des solutions efficaces et optimisées.
