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Couplage chauffage-force – produire de l'électricité tout en chauffant

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La production d’électricité génère de la chaleur. Dans les centrales électriques centralisées, cette chaleur est perdue sous forme de chaleur résiduelle – la plupart du temps, il faut même la refroidir avec de l’énergie supplémentaire. En revanche, avec le principe du couplage chaleur-force (CCF), les installations utilisent la chaleur résiduelle pour le chauffage et la production d’eau chaude sanitaire. De ce fait, leur rendement global est nettement supérieur à celui de la production séparée d’électricité et de chaleur. En outre, il n’y a pas de pertes lors du transfert de l’énergie. En effet, l’électricité est produite là où et quand elle est réellement nécessaire. Selon le principe CCF, Viessmann propose deux technologies différentes, extrêmement efficaces, qui répondent à différents besoins:

  • Chauffage par pile à combustible (non autorisé en Suisse / non proposé)
  • Centrales de cogénération

La production décentralisée d'électricité gagne du terrain

Dans la perspective de la transition énergétique et de la hausse des prix de l’électricité, la production décentralisée d’électricité prend de plus en plus d'importance. Des parcs éoliens et des installations photovoltaïques sont construits en grand nombre pour remplacer les centrales nucléaires et les grandes centrales électriques conventionnelles. Mais comme la production d’énergie varie et ne peut donc pas être planifiée, les installations de cogénération pilotables sont des éléments importants pour la réussite de la transition énergétique. En cas de goulots d'étranglement dans la production fluctuante d’électricité, les systèmes de cogénération peuvent largement contribuer à couvrir les besoins. En outre, le fait que l’électricité soit produite sur place et de manière décentralisée permet de réduire la pression sur les réseaux électriques. La production d’électricité propre remplace ainsi l’achat d’électricité sur le réseau public.

Couplage chaleur-force: Mesure d’épargne et placement financier

Avec une installation de cogénération, vous économisez jusqu’à 40 % d’énergie, réduisez considérablement les émissions de CO₂ et apportez ainsi une contribution importante à la protection du climat. Une plus grande indépendance vis-à-vis des fournisseurs d’énergie et donc de la hausse des prix de l'électricité est un autre avantage de cette technologie innovante. Si vous l’utilisez vous-même, l’électricité ne vous coûtera qu’environ un tiers de son prix officiel. De plus, le surplus d’électricité est injecté dans le réseau et rémunéré.

Principe de la cogénération à partir du fonctionnement de la pile à combustible

Voici comment fonctionne la protection de l’environnement

Hydrogène et oxygène suffisent pour générer de la chaleur et de l’électricité. La réaction chimique entre les deux substances sont la base également connue sous la dénomination «combustion à froid». Elle se produit entre deux électrodes: l’hydrogène est amené vers l’anode où un catalyseur sépare les ions positifs des électrons négatifs. Les électrons se déplacent vers la cathode via un conducteur électrique, ce qui crée un courant électrique. Dans le même temps, les ions hydrogène chargés positivement atteignent la cathode en passant dans l’électrolyte (une membrane échangeuse d’ions) où ils finissent par réagir avec l’oxygène pour former de l’eau. La chaleur est libérée. L’ensemble du processus est responsable d’un point de vue environnemental et ne génère aucun polluant.

La fiabilité et la longévité sont les priorités absolues des innovations de Viessmann. Pour l’appareil de chauffage par pile à combustible, Viessmann mise également sur une technique éprouvée. C’est pourquoi le Vitovalor PT2 (anciennement Vitovalor 300-P) a été développé en coopération avec Panasonic. En effet, plus de 34 000 appareils ont été fabriqués en série par Panasonic pour le marché japonais. 

Centrale de cogénération au gaz

Moteur à allumage commandé d’une chaudière à cogénération

Une centrale de cogénération au gaz produit simultanément de la chaleur et de l’électricité. En fonction de sa puissance, elle convient aux grands immeubles d’habitation et aux complexes résidentiels, ainsi qu’aux entreprises et aux projets municipaux. Comme la puissance est calculée en fonction de la charge de base, c’est-à-dire la demande moyenne de chaleur sur l’année, une centrale de cogénération est souvent combinée à une chaudière de charge de pointe dans les bâtiments résidentiels. Cela permet de fournir une chaleur suffisante même en hiver. Dans ce cas, les deux générateurs de chaleur sont raccordés à l’installation de chauffage pour chauffer l’eau de chauffage et l’eau potable.

 

Différentes tailles de puissance garantissent une rentabilité élevée

Avec les appareils compacts Vitobloc 200, l’idée de centrales de cogénération décentralisée et pilotées par la chaleur est au premier plan: Dans des unités relativement petites, le principe de la cogénération permet d’une part de produire de l’électricité pour les besoins propres, et d’autre part d’utiliser la chaleur produite simultanément pour le chauffage, en grande partie sans pertes. L’électricité non utilisée est injectée dans le réseau public et rémunérée par la compagnie d’électricité. Aujourd’hui déjà, les centrales de cogénération sont un complément optimal à la production fluctuante d’énergie solaire et éolienne en raison de leur grande flexibilité, associée à une efficacité maximale. De plus, les installations sont disponibles en différentes versions et tailles de puissance. Elles s’adaptent ainsi parfaitement aux exigences de chacun et sont un gage de rentabilité à long terme.

Gamme de produits

Devenez moins dépendant des fournisseurs d’électricité externes et de la hausse des prix de l’électricité – grâce à un mode de production d’électricité innovant. Viessmann possède plus de 25 ans d’expérience dans le domaine des systèmes efficaces de cogénération au gaz. Outre les produits de série, des centrales de cogénération spécialement conçues pour répondre aux besoins des clients sont également fabriquées. Selon le type, elles peuvent facilement fonctionner au gaz naturel et/ou au gaz liquide. La gamme de puissance s’étend de 6 à 530 kWel et/ou de 15 à 660 kWth.