Alors que la décarbonation des systèmes d’énergie électrique retient toute l’attention, les domaines critiques du chauffage et de la climatisation, qui ont un impact significatif sur notre empreinte carbone, passent souvent inaperçus. Selon le Forum économique mondial, le chauffage est responsable de plus de 40 % des émissions mondiales de dioxyde de carbone liées à l’énergie. Le ministère américain de l’énergie souligne que le chauffage industriel représente à lui seul 9 % des émissions totales de carbone du pays, ce qui met en évidence la nécessité urgente d’agir dans ce secteur.
Interconnexion entre le chauffage, le refroidissement et l’électricité
Les systèmes de chauffage et de refroidissement traditionnels tels que les chaudières électriques et les climatiseurs sont inextricablement liés à l’électricité
En outre, il existe des systèmes de production combinés de chaleur et d’électricité (PCCE) qui génèrent simultanément de l’électricité et de l’énergie thermique, principalement par la combustion de gaz dans des moteurs ou des turbines.
La conférence COP28 des Nations unies de 2023 a notamment souligné l’importance de l’efficacité énergétique et de la décarbonation du refroidissement, ce qui témoigne d’une prise de conscience croissante de ces questions cruciales.
Exploration de technologies pratiques pour la décarbonisation
Un ensemble de technologies prêtes à l’emploi offre des voies prometteuses pour la décarbonation de l’industrie :
- La production combinée de chaleur et d’électricité (PCCE) : Les systèmes de cogénération atteignent des niveaux d’efficacité exceptionnels en exploitant l’énergie thermique produite lors de la production d’électricité, applicable à divers combustibles, y compris les gaz renouvelables.
- Pompes à chaleur : Ces dispositifs sont un exemple d’efficacité, puisqu’ils transfèrent la chaleur au lieu de la produire, et peuvent réduire considérablement les émissions, en particulier lorsqu’ils sont associés à des sources d’électricité renouvelables.
- Micro-réseaux thermiques : En distribuant le chauffage et le refroidissement à partir d’une source centralisée, ces réseaux améliorent l’efficacité énergétique, la résilience et l’adaptabilité aux fluctuations de la demande.
- Piles thermiques : Stockant l’énergie sous forme thermique en vue d’une utilisation ultérieure, ces batteries peuvent atténuer l’intermittence des sources renouvelables et améliorer l’efficacité du système.
- Chaudières à biomasse : Utilisant des matériaux organiques pour produire de la chaleur. Les chaudières à biomasse constituent une alternative renouvelable, bien que leur durabilité dépende d’un approvisionnement responsable en biomasse.
- Énergie géothermique : L’exploitation de la chaleur inhérente à la Terre offre une source d’énergie constante et durable pour la production d’électricité et les applications directes de chauffage/refroidissement.
- Systèmes de chauffage éolien : La conversion de l’énergie éolienne directement en chaleur permet d’éviter la production d’électricité, ce qui constitue une approche novatrice de l’exploitation de l’énergie éolienne pour les applications thermiques.
Les contributions pionnières de Clarke Energy
L’engagement de Clarke Energy à faire progresser le monde de l’efficacité énergétique se retrouve avec plus de 8GW d’installations de production d’énergie dans le monde, avec un accent sur les systèmes énergétiques optimisés comme par exemple la cogénération avec des pompes à chaleur à eau dans le projet Chear Farm Glasshouse de l’AGR. Ces initiatives pionnières démontrent les synergies réalisables avec les technologies thermiques avancées.
La voie à suivre
Alors que nous assistons à l’émergence de projets révolutionnaires de décarbonation thermique, il est clair que des politiques de soutien et un appui solide de la part des gouvernements sont essentiels à l’extension de ces solutions. En encourageant l’innovation et en facilitant l’adoption de ces technologies, nous pouvons faire des progrès significatifs dans notre quête de décarbonation de la chaleur, une étape clé dans l’atteinte des objectifs environnementaux.
Restez à l’écoute de l’évolution du paysage de la décarbonation de l’énergie thermique, où l’innovation et l’engagement ouvrent la voie à un avenir plus durable.
