11.04.23

[ Et si le CO2 remplaçait l’eau dans les réseaux thermiques?]

Le réseau CO2 pour améliorer les synergies entre bâtiments

FEDRE, 29 mai 2012, Genève

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Sommaire

- Présentation du bureau Amstein+Walthert

- Les réseaux d’échange thermique

- Le réseau CO2

- Conclusions

[ Amstein+Walthert ]

[ Réseaux d’échange ]

[ Le réseau CO2 ]

[ Conclusions ]

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Amstein+Walthert

- Bureau d’ingénieur(e)s fondé en 1927

- 9 succursales et 4 filiales

- 66 collaborateurs, dont 27 docteur(e)s, ingénieur(e)s et diplômé(e)s universitaires

- Rayon d’activités: techniques du bâtiment (climatisation,

ventilation, chauffage, sanitaires, électricité, automatique du

bâtiment, sécurité incendie), consulting (physique du bâtiment,

énergies renouvelables, concepts énergétiques, réseaux

thermiques)

[ Amstein+Walthert ]

[ Réseaux d’échange ]

[ Le réseau CO2 ]

[ Conclusions ]

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Réseaux d’échange thermique[ Amstein+Walthert ]

[ Réseaux d’échange ]

[ Le réseau CO2 ]

[ Conclusions ]

- Utiliser les synergies entre les consommateurs de chaud et les consommateurs de froid, dans les endroits densément construits

- Eviter le gaspillage d’énergie

- Valoriser les énergies renouvelables

- Contribuer à la vision d’une ville sans tours de refroidissement ni cheminées

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Réseaux d’échange[ Amstein+Walthert ]

[ Réseaux d’échange ]

[ Le réseau CO2 ]

[ Conclusions ] Data Center

Eté

Hiver

Pompe à chaleurEchangeur de chaleurFlux thermiqueSondes géothermiques

Groupe froidRéseau d’eaux grisesEau de nappe

réseau hydraulique

Champ de sondesProfondeur 200-300 m

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Le réseau CO2, ou comment chauffer et climatiser une ville avec du CO2

[ Amstein+Walthert ]

[ Réseaux d’échange ]

[ Le réseau CO2 ]

[ Conclusions ]

- L’eau n’est pas la bienvenue partout

- Possibilité de travailler avec la chaleur latente plutôt que sensible => conduites de plus petit diamètre

- Pas d’isolation requise autour des conduites => réduction du diamètre total

- Faibles delta T dans les échangeurs (pompes à chaleur) => meilleur rendement des installations

- Fluide frigorigène non toxique, ininflammable

- Permet de satisfaire plus de services que l’eau

- Actuellement en phase de modélisation

Le réseau CO2, ou comment chauffer et climatiser une ville avec du CO2[ Amstein+Walthert ]

[ Réseaux d’échange ]

[ Le réseau CO2 ]

[ Conclusions ]

CO2 liquide (~12oC)

CO2 vapeur (~12oC)

Le réseau CO2, ou comment chauffer et climatiser une ville avec du CO2[ Amstein+Walthert ]

[ Réseaux d’échange ]

[ Le réseau CO2 ]

[ Conclusions ]

30oC35oC

CO2 liquide (~12oC)

CO2 vapeur (~12oC)

Chauffage

Le réseau CO2, ou comment chauffer et climatiser une ville avec du CO2[ Amstein+Walthert ]

[ Réseaux d’échange ]

[ Le réseau CO2 ]

[ Conclusions ]

30oC35oC

CO2 liquide (~12oC)

CO2 vapeur (~12oC)

21oC23oC

Chauffage

Climatisation

Le réseau CO2, ou comment chauffer et climatiser une ville avec du CO2[ Amstein+Walthert ]

[ Réseaux d’échange ]

[ Le réseau CO2 ]

[ Conclusions ]

30oC35oC

CO2 liquide (~12oC)

CO2 vapeur (~12oC)

21oC23oC

Centrale

http://www.geneve-tourisme.ch

Chauffage

Climatisation

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Le réseau CO2, ou comment chauffer et climatiser une ville avec du CO2, voire plus…

[ Amstein+Walthert ]

[ Réseaux d’échange ]

[ Le réseau CO2 ]

[ Conclusions ]

On a Multi-service, CO2 Based, District Energy System for a Better Energy Efficiency of Urban Areas, Samuel Henchoz, LENI, EPFL

Le réseau CO2, ou comment chauffer et climatiser une ville avec du CO2, voire plus…

[ Amstein+Walthert ]

[ Réseaux d’échange ]

[ Le réseau CO2 ]

[ Conclusions ]

http://www.ville-geneve.ch

Le réseau CO2, ou comment chauffer et climatiser une ville avec du CO2[ Amstein+Walthert ]

[ Réseaux d’échange ]

[ Le réseau CO2 ]

[ Conclusions ]

30oC35oC

CO2 liquide (~12oC)

CO2 vapeur (~12oC)

21oC23oC

Centrale

http://www.geneve-tourisme.ch

Chauffage

Climatisation

Système breveté

Conclusions[ Amstein+Walthert ]

[ Réseaux d’échange ]

[ Le réseau CO2 ]

[ Conclusions ]

- Amélioration de 10 à 30% du rendement par rapport à des réseaux conventionnels

- Large palette de services énergétiques

- Satisfaction des besoins en fonction des contraintes spécifiques de chaque utilisateur

- Coûts équivalents à ceux de réseaux thermiques conventionnels

- Le CO2 utilisé à bon escient n’a pas que des défauts…

- Travaux de recherche toujours en cours à l’EPFL (thèse de doctorat) pour permettre le passage de la théorie à la pratique

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[ QUESTIONS ? ]Merci beaucoup pour votre attention

Dr. Céline Weber

Amstein + Walthert Genève S.A.Rue du Grand-Pré 54-56CH-1211 Genève 7+41 22 749 83 80celine.weber@amstein-walthert.ch