La France est le pays européen qui porte l'énergie nucléaire avec un coût du kWh les moins chers d'Europe. Cependant, l'énergie électrique à partir du nucléaire ne suffit pas à combler tous les besoins de pointe en hiver (par période de froid intense) ou en été lorsque les besoins de climatisation sont maximum. Alors que la production nucléaire est peu polluante en termes d'émission de CO2 (près de zéro %), certainement plus pour l'élimination et le traitement des déchets, la fourniture d'électricité en période de pointe fait appel à des centrales thermiques fioul ou gaz. Cette production est alors très peu performante en termes de rendement et particulièrement polluante.
D'où l'intérêt au préalable de maîtriser et de réduire notre consommation de pointe pour le chauffage et la climatisation et de faire appel à de l'électricité d'origine renouvelable :
- Solaire thermique pour l'eau chaude sanitaire ou/et pour le chauffage
- Solaire photovoltaïque pour la production d'électricité de la maison « basse énergie »
- L'énergie éolienne
- Les centrales hydrauliques
- et un bâti performant : isolation thermique, étanchéité aux infiltrations, apports solaires, inertie thermique
Le chauffage avec électricité
Toutefois l'électricité est une énergie souple qui peut être particulièrement intéressante pour un chauffage basse consommation car elle permet le fonctionnement d'équipements performants comme la pompe à chaleur dans des applications comme la géothermie, l'aérothermie, l'aquathermie. Les rendements appelés COP (coefficient de performance) sont alors de 3 , 4 ou plus selon que l'énergie est « pompée » dans l'air ou l'eau.
En clair, cela signifie que la consommation d'électricité par rapport à des convecteurs simples et basiques est divisée par 3 ou par 4. Qui ne rêverait donc pas de diviser par 3 ou 4 sa facture de chauffage ?
Dans la réalité, les choses sont moins simples car installer une géothermie sol/eau n'est pas si facile si on habite au centre de Paris, sans jardin ou au 8° étage d'une tour de la Défense ! Par ailleurs, installer un système d'aérothermie (PAC air/air ou air/eau) n'est pas toujours autorisé par le voisinage du fait de l'unité extérieure, et les PAC aérothermales voient leur rendement chuter en dessous de 2 voire moins quand la température extérieure est négative.
Pourtant la pompe à chaleur est un équipement thermique qui a un avenir certain, et il ne faut pas hésiter à l'utiliser avec des compléments comme :
- une chaudière fioul ou gaz qui fonctionnerait ponctuellement pendant les jours les plus froids,
- des panneaux solaires thermiques qui viendraient apporter leur contribution d'énergie propre et gratuite,
- des systèmes d'émetteurs basse température, (le plancher chauffant électrique, le plancher chauffant à eau chaude, …)
Dans des contextes difficiles de réhabilitation, l'énergie électrique permet désormais l'utilisation d'équipements électriques avec des performances élevées en termes de confort et d'économies d'énergie :
- Plancher rayonnant électrique
- Radiateur à inertie
- Panneau rayonnant
| Planchers Rayonnants Electriques | Radiateurs à inertie | Panneaux Rayonnants | ||
| Avec un fluide thermoconducteur | Maîtrisée | |||
| AVANTAGES | Un grand confort | Un très bon compromis performance / investissement |
Un 1er pas vers le confort | |
| MODE DE TRANSMISSION DE LA CHALEUR | Rayonnement. Chaleur homogène dans la pièce | Rayonnement. Chaleur homogène dans la pièce | Rayonnement Chaleur homogène dans la pièce. Forte réactivité, montée en température rapide. | Convection + rayonnement en ligne droite (comme les rayons du soleil). Les murs et l'air sont chauffés. |
| TECHNOLOGIE | Câble chauffant | Résistance plongée dans un fluide thermoconducteur | Résistance intégrée dans un corps de chauffe en fonte ou en aluminium | Résistance intégrée dans une plaque émettrice (aluminium…) |
L'eau chaude sanitaire produite par l'électricité s'effectue grâce à un chauffe-eau vertical de préférence pour que la stratification de l'eau s'effectue bien vers le haut et avec la marque NF Électricité Performance CAT C.
Les chauffe-eau les plus performants et durables seront à prévoir avec une résistance stéatite.
Protégée par un fourreau, la résistance stéatite est donc démontable sans vidange. Ce fourreau a une grande surface d'échange ce qui réduit l'entartrage et le bruit de chauffe.
L'eau chaude sanitaire solaire produite avec un chauffe-eau électro-solaire allie les avantages de la souplesse de l'électricité qui fonctionne en complément d'une énergie renouvelable et gratuite qu'est le solaire.
Les capteurs solaires, placés sur la toiture ou à même le sol, reçoivent l'énergie du soleil. La chaleur dégagée est transférée du ou des capteurs vers un ballon à accumulation via un circuit hydraulique fermé composé d'une pompe de circulation et d'un régulateur associé à un échangeur dans le ballon.
Les jours de faible ensoleillement, vous disposez quand même de votre eau chaude en continu, grâce à une résistance électrique contenue dans le ballon qui prend automatiquement le relais. Elle peut être programmée pour fonctionner en Heures Pleines et Heures Creuses.
Chauffe-eau électrosolaire
source ATLANTIC
Autre moyen de produire de l’eau chaude sanitaire avec de l’électricité et en mode basse consommation, c’est avec le chauffe-eau thermodynamique. C’est un ballon d’eau chaude électrique avec une mini pompe à chaleur intégré. Celle-ci récupère les calories de l’air et produit une eau chaude sanitaire avec un rendement allant de 2 à 3 selon les techniques (chauffe-eau thermodynamique sur air intérieur, sur air extérieur ou chauffe-eau thermodynamique raccordé sur VMC).
Contexte favorable d'utilisation de l'énergie électrique :
- Pensez au préalable à bien isoler thermiquement votre maison, c'est son « manteau » ! En premier lieu, le plafond et le toit, les murs et vitrages.
- Soignez également la ventilation avec une VMC hygroréglable ou une VMC double flux avec récupération d'énergie, et soignez la perméabilité de la maison en faisant la chasse aux infiltrations d'air.
- Les pertes thermiques sont au préalable réduites, pensons maintenant équipement de chauffage performant!
Dans la construction neuve :
1. Maison individuelle avec jardin : possibilité de réaliser un chauffage géothermique avec pompe à chaleur. Y adjoindre des panneaux solaires pour l'eau chaude sanitaire voire pour le chauffage de la maison, ou encore pour la piscine (pour les chanceux !)
2. Pour un appartement ou un immeuble de logements : panneau rayonnant ou plancher rayonnant électrique. Eau chaude sanitaire solaire collective si possible et très bonne régulation et programmation.
3. Produisez vous-même l’électricité et améliorez aussi le bilan énergétique : panneaux photovoltaïques ou éco générateur.
Dans l'ancien :
1. Panneau rayonnant ou plancher rayonnant électrique.
2. Pompe à chaleur air/air ou air/eau dans la limite des conditions d'installation et d'autorisation de la copropriété (cour, terrasse, balcon, …)
3. Dans le cas d'utilisation de panneaux rayonnants, de radiants, …, pensez obligatoirement à « gérer » la consommation d'électricité avec une très bonne régulation et programmation occupation, inoccupation, …
4. L'eau chaude solaire est également recommandée soit avec un CESI ou un système d'eau chaude sanitaire collective à l'immeuble.
5. Production d'ECS également avec un chauffe-eau thermodynamique.
6. Une très bonne régulation et programmation de chaque usage est nécessaire.
Rappelons que les pompes à chaleur bénéficient de crédit d'impôt pour une installation aérothermie ou géothermie. Des crédits d'impôt sont également possibles pour l'isolation, etc.
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