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Les pompes à chaleur se réchauffent alors que les gouvernements du monde entier cherchent des alternatives aux chaudières à gaz. Elles peuvent à la fois chauffer et refroidir les bâtiments et sont alimentées par l'électricité, plutôt que par des combustibles fossiles, aidant à décarboniser les maisons et bureaux. Les gouvernements du monde entier commencent à investir massivement dans cette technologie alors qu'ils s'efforcent de remplacer les anciennes chaudières par des technologies innovantes de pompes à chaleur pour soutenir une transition écologique.
Nous avons longtemps dépendu des combustibles fossiles pour chauffer les résidences et bureaux. La plupart des chaudières continuent d'être alimentées au gaz naturel, contribuant ainsi à l'émission de CO2 dans l'atmosphère. Cependant, plusieurs entreprises à travers le monde proposent désormais une technologie alternative de pompes à chaleur pouvant être alimentée en électricité provenant de sources renouvelables pour fournir un chauffage et un refroidissement neutres en carbone.
Les pompes à chaleur fonctionnent de manière similaire aux réfrigérateurs et aux systèmes de climatisation, extrayant la chaleur d'une source telle que l'air ambiant, l'énergie géothermique stockée dans le sol, ou des sources proches d'eau ou de chaleur résiduelle d'une usine. Elles intensifient la chaleur et la transfèrent là où elle est nécessaire. Étant donné que les pompes à chaleur transfèrent plutôt que produisent de la chaleur, elles sont bien plus efficaces que les autres technologies de chauffage, ce qui se traduit par des factures énergétiques plus basses. Elles se composent d'un compresseur qui fait circuler un fluide frigorigène à travers un cycle de réfrigération, et d'un échangeur de chaleur qui extrait la chaleur de la source. La chaleur est distribuée soit par air pulsé, soit par des systèmes hydroniques tels que des radiateurs ou un chauffage au sol. Elles peuvent également être utilisées avec un réservoir pour fournir de l'eau chaude. Pour le refroidissement, la pompe redirige la chaleur intérieure vers l'extérieur.
Un des principaux défis pour le déploiement à grande échelle des pompes à chaleur est la menace de surcharger le réseau électrique. Dans de nombreux pays, l'infrastructure électrique actuelle est obsolète et insuffisante en capacité pour relier les nouveaux projets d'énergie renouvelable aux foyers et aux entreprises. De nombreuses grilles électriques ont été développées autour de centres énergétiques largement alimentés par le charbon, le pétrole et le gaz. Alors que les entreprises développent des projets d'énergie renouvelable dans des régions énergétiques atypiques, de nouvelles infrastructures de transmission seront nécessaires pour connecter cette énergie au réseau. Cependant, dans de nombreux cas, cela suppose une refonte complète, nécessitant beaucoup de temps et d'argent. Par conséquent, dans la plupart des endroits, il n'est pas encore possible de passer d'un système de chaudière à gaz à des pompes à chaleur à l'échelle nationale. Plusieurs gouvernements ont donc annoncé une élimination progressive des chaudières au profit d'alternatives plus propres au cours des prochaines décennies.
Les entreprises ont réussi à améliorer considérablement la technologie des pompes à chaleur ces dernières années, grâce à un soutien accru des gouvernements du monde entier et à des incitations financières à la décarbonisation. Aux États-Unis, les consommateurs se voient offrir des crédits d'impôt attrayants et des remises pour l'achat et l'installation de systèmes de pompes à chaleur. Cela a encouragé des acteurs improbables à investir massivement dans la technologie des pompes à chaleur. Carrier Global, dont le fondateur a inventé la climatisation, mise gros sur les pompes à chaleur. En avril dernier, Carrier a acquis la compagnie allemande de pompes à chaleur Viessmann Climate Solutions pour environ 13 milliards de dollars. David Gitlin, le PDG de Carrier Global, a déclaré : "Nous savons tous que la durabilité est une méga-tendance... La CVC doit avoir une place essentielle à la table."
Le directeur de la technologie et du développement durable de Carrier, Hakan Yilmaz, a expliqué : "La CVC est actuellement à un tournant, avec une énorme transition vers l'électrification, en passant des chaudières et des fours brûlant des combustibles fossiles aux pompes à chaleur." Yilmaz a ajouté : "De plus, le côté climatisation de la CVC devrait tripler d'ici 2050 car 2,8 milliards de personnes vivent dans des zones climatiques chaudes et seulement environ 8 % ont aujourd'hui accès à la CVC."
L'Agence internationale de l'énergie (AIE) considère la technologie des pompes à chaleur comme essentielle pour faire avancer une transition écologique mondiale. Un rapport de l'AIE sur le potentiel d'utilisation des pompes à chaleur en Chine souligne la dépendance continue du pays au charbon pour ses besoins de chauffage. Dans les industries chinoises, la consommation de chaleur a augmenté de 13 % entre 2010 et 2022. De plus, la fourniture de chaleur représente 40 % des émissions de CO2 de la Chine et de l'utilisation du charbon. L'utilisation des pompes à chaleur devient de plus en plus courante en Chine, la technologie représentant huit pour cent des ventes d'équipements de chauffage pour les bâtiments en 2022. La Chine est le plus grand fabricant de pompes à chaleur décentralisées pour les bâtiments et peut augmenter sa production pour soutenir le déploiement commercial de ces systèmes afin de réduire considérablement les émissions de carbone dans les années à venir.
Au Royaume-Uni, les demandes de subventions pour les pompes à chaleur ont fortement augmenté au cours de la dernière année, avec une augmentation de 75 % des nouvelles demandes de subventions en février par rapport au même mois de l'année précédente. Le gouvernement a lancé son programme de mise à niveau des chaudières il y a deux ans, visant à décarboniser le chauffage. Lord Callanan, Ministre de l'Efficacité Energétique et des Finances Vertes, a déclaré : "La demande de pompes à chaleur est en plein essor, alors que nous rendons plus facile que jamais le passage au chauffage électrique sans frais initiaux importants... Nos subventions augmentées de 7 500 livres aident les gens à créer un foyer chaleureux et à réduire leurs émissions. Avec une augmentation de 75 % des demandes, notre approche est clairement très populaire auprès de nombreuses familles." À la fin de février, il y avait eu 35 741 demandes et un paiement total d'environ 127 millions de livres en bons aux clients.
Grâce à des améliorations significatives de la technologie des pompes à chaleur ces dernières années, l'intérêt pour cette technologie est croissant. Les gouvernements investissent davantage dans cette technologie et de plus en plus d'entreprises s'engagent dans des projets de fabrication, soutenus par des incitations financières telles que des réductions d'impôts et des subventions. Plusieurs pays prévoient de passer des chaudières à gaz aux pompes à chaleur électriques renouvelables au cours des prochaines décennies pour aider à décarboniser le chauffage. Cependant, pour y parvenir, les gouvernements doivent investir massivement dans l'amélioration de leurs réseaux pour garantir que l'infrastructure nécessaire est en place pour fournir de l'énergie propre aux foyers et aux entreprises à l'échelle nationale.
Par Felicity Bradstock pour Oilprice.com
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