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ENERGIE SOLAIRE THERMIQUE
L'énergie solaire thermique
On désigne par énergie solaire thermique la transformation du rayonnement solaire en énergie thermique.
La production de cette énergie peut être utilisée pour chauffer partiellement un bâtiment, ou, le plus fréquemment, pour la production d’eau chaude sanitaire.
POMPE A CHALEUR
La pompe à chaleur
La pompe à chaleur travaille sur le même principe que le réfrigérateur, mais produit l’effet inverse. Les calories captées en milieu extérieur, par exemple le sol, sont transmises par un évaporateur à un fluide frigorifique. Ce fluide s'évapore sous l’effet de cet apport de calories. Il est ensuite comprimé et restitue sa chaleur à l’eau de chauffage ou à l’eau sanitaire par l’intermédiaire d’un condenseur. Le fluide, après avoir restitué la chaleur, est détendu et s’évapore à nouveau pour recommencer un cycle.
GEOTHERMIE
La géothermie
Le principe de la géothermie est d'extraire la chaleur contenue dans le sous-sol afin de l'utiliser pour les besoins en chauffage.
Les transferts thermiques peuvent aussi dans certains cas être inversés pour les besoins d'une climatisation. Par rapport à d’autres énergies renouvelables, la géothermie présente l’avantage de ne pas dépendre des conditions atmosphériques (soleil, pluie, vent). C’est donc une source d'énergie quasi-continue. Les gisements géothermiques ont une durée de vie de plusieurs dizaines d'années (30 à 50 ans en moyenne).
PUITS CANADIEN
Le puits canadien
Le puits canadien, appelé aussi puits provençal, est un « système géothermique » dit de surface. Il consiste à faire passer, avant qu'il ne pénètre dans la maison, l'air neuf de renouvellement par des tuyaux enterrés dans le sol, à une profondeur de l'ordre de 1 à 2 mètres. En hiver, le sol à cette profondeur est plus chaud que la température extérieure : l'air froid est donc préchauffé lors de son passage dans les tuyaux. Avec ce système, l'air aspiré par une centrale de traitement d’air ou ventilation double-flux ne sera pas prélevé directement de l'extérieur (via les bouches d'aération des fenêtres), d'où une économie de chauffage. En été, le sol est à l'inverse plus froid que la température extérieure : ce "puits" astucieux va donc utiliser la fraîcheur relative du sol pour tempérer l'air entrant dans le logement.
Le puits canadien peut réduire la température de quelques degrés dans votre maison les jours de canicule pour une consommation électrique dérisoire.
Utilisant de manière passive l'énergie géothermique, parfait pour rafraichir l'air en été, et préchauffer l’air en hiver.
COGENERATION
La cogénération
L'idée de cogénération se base sur le fait que la production électrique dégage une grande quantité de chaleur à température moyenne, habituellement dissipée dans l'environnement. En réponse à une demande thermique (chauffage, etc.), elle propose d'utiliser le cycle de génération électrique également comme source thermique.
En cas de besoin simultané en électricité et chaleur, on peut imaginer, dans le cas classique une turbine à gaz et une chaudière à gaz naturel, et dans une configuration de cogénération une exploitation directe de la chaleur émise par le moteur, par l’intermédiaire d’un échangeur thermique.
L'énergie thermique sert le plus souvent au chauffage de bâtiments et/ou à la production d'eau chaude sanitaire.
CHAUFFAGE URBAIN
Le chauffage urbain
Le terme de « chauffage urbain », « chauffage de district » ou « chauffage à distance » désigne un système de chauffage central à l’échelle d’une ville ou d’un quartier.Le chauffage urbain a généralement une distribution de l'énergie par un réseau de conduites d’eau enterrées. Certains réseaux peuvent par exemple être alimentés avec la chaleur produite par une centrale d'incinération des ordures ménagères.
Le principe de la distribution de la chaleur dans le bâtiment reste le même sauf qu'à l'intérieur du bâtiment, la chaufferie voit les chaudières remplacées par des échangeurs de chaleur. Les échangeurs transfèrent la chaleur de l’eau chaude fournie par la ville ou l'industrie (réseau primaire), au réseau secondaire de chauffage qui lui alimente les radiateurs du bâtiment.
Ce circuit secondaire contient de l’eau dont la température est suffisante pour réchauffer l'ensemble d’un bâtiment.