De nouveaux progrès stimulent le secteur du chauffage solaire thermique
Les capteurs solaires thermiques gagnent rapidement du terrain dans de nombreux pays européens comme moyen de fournir durablement du chauffage et de l'eau chaude sanitaire pour les bâtiments. Cependant, la réussite future requiert de combiner de manière compacte le stockage de l'énergie solaire avec les pompes à chaleur qui fournissent de la chaleur toute l'année en utilisant le sol ou l'air ambiant en plus du soleil. Le projet MACSHEEP(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) (New materials and control for a next generation of compact combined solar and heat pump systems with boosted energetic and exergetic performance), financé par l'UE, a développé les systèmes requis d'énergie renouvelable combinés compacts qui offrent de meilleures performances à des prix compétitifs. Certaines mesures visant à stimuler les performances et la rentabilité ont été l'utilisation de la pompe à chaleur et l'optimisation du stockage ainsi que les matériaux à faible coût. Les scientifiques ont également développé une technologie d'information et de communication pour le contrôle intelligent de la gestion du stockage, la surveillance en ligne et la détection de pannes pour améliorer les performances énergétiques et la fiabilité. Les chercheurs ont élaboré quatre pompes à chaleur combinées avec des systèmes solaires thermiques qui utilisent la chaleur du sol, l'air et le soleil. Les solutions conviennent aux maisons avec de faibles demande de chauffage et de faibles températures d'alimentation du réseau ainsi qu'aux maisons rénovées avec des températures d'alimentation plus élevées. Les pompes à chaleur ont été conçues pour différentes charges thermiques cibles et différents concepts. Certains d'entre eux utilisent la nouvelle génération de compresseurs à vitesse contrôlée, un cycle d'économiseur et un désurchauffeur pour la préparation de l'eau chaude sanitaire. De nouvelles percées dans le développement des capteurs solaires comprennent des peintures sélectives pour un collecteur de métal non vernis et une nouvelle conception d'un capteur photovoltaïque-thermique vitré avec gel polysiloxane comme composé d'encapsulation pour les cellules photovoltaïques. Ce collecteur hybride fournit à la fois la chaleur et électricité avec la pompe à chaleur géothermique. La chaleur peut être utilisée directement pour la charge du ballon de stockage et l'électricité peut être utilisée pour alimenter aussi bien le système de pompe à chaleur solaire qu'un chauffage électrique qui charge la partie supérieure du système de stockage. Les systèmes de pompes solaires et thermiques combinées seront une partie importante du mélange énergétique, fournissant une grande partie de l'énergie renouvelable aux bâtiments. MACSHEEP visait principalement les maisons unifamiliales qui représentent une grande partie de la consommation d'énergie principale de l'UE et qui présentent souvent une marge de progression au niveau de l'efficacité énergétique.
Mots‑clés
Solaire thermique, pompe à chaleur, efficacité énergétique, chauffage des locaux, eau chaude, MACSHEEP
