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Un chauffage qui produit aussi de l’électricité

Les installations de couplage chaleur-force (CCF) peuvent apporter une contribution importante à la sécurité d’approvisionnement en Suisse, car elles ne produisent pas seulement du courant, mais encore de la chaleur. Un moteur Stirling de conception nouvelle est au cœur de ce chauffage électrogène.

Des pénuries à l’étranger, notamment en Allemagne et en France, pourraient compromettre gravement la sécurité d’approvisionnement en Suisse, surtout durant les mois d’hiver, lorsque le pays est tributaire des importations de courant. Dans ce contexte, les installations CCF apportent une contribution importante à la sécurité d’approvisionnement et à la stabilité du réseau électrique de la Suisse durant les mois d’hiver, car ils produisent non seulement de la chaleur, mais encore de l’électricité. Raison pour laquelle on parle aussi de chauffage électrogène. Selon l’Office fédéral de l’énergie, les installations CCF pourraient couvrir environ 30 % de la consommation d’électricité en Suisse.

Le micro-CCF Stirlingstar 2.0 développé à partir de zéro par l’entreprise bernoise Rudolf Schmid AG a le potentiel pour fixer de nouvelles références sur le marché de la chaleur. Il se prête particulièrement bien à une utilisation dans un quartier de villas raccordé au réseau gazier. De plus, le système se combine très bien avec les installations solaires, les pompes à chaleur et la mobilité électrique.

Ce nouveau moteur Stirling à pistons libres et tubes de résonance produit de l’énergie électrique puis de la chaleur pour le chauffage par combustion de gaz avec un très haut rendement. Ce n’est pas tout : le module émet en outre un minimum de polluants, dont le niveau reste largement en dessous des normes, cela sans traitement supplémentaire particulier pour les gaz d’échappement ni pot catalytique requérant un gros entretien. L’industrie gazière suisse soutient la réalisation de ce système énergétique par une aide à l’investissement pour la réalisation de tests en situation réelle, prémisse à une production en série et à la mise sur le marché de cet appareil. Sa fiabilité et le faible niveau de concentration des polluants émis ont déjà pu être attestés grâce à des tests de longue durée.

Une technologie qui ménage l’environnement

Un moteur Stirling est particulièrement bien armé pour transformer des combustibles en énergie cinétique, tout en émettant peu d’émissions et en respectant le climat. Contrairement à un moteur conventionnel, pour lequel la combustion se fait dans la chambre de compression, le moteur Stirling est alimenté en chaleur extérieure. L’énergie mécanique est générée par un écart de température entre deux zones du moteur qui respectivement réchauffent et refroidissent un gaz sous pression. L’écart de dilatation du gaz génère une poussée qui met un piston en mouvement.

Un autre projet nouvellement soutenu par l’industrie gazière suisse vise à démontrer qu’un raccordement au gaz est suffisant pour exploiter un bâtiment en autarcie énergétique tout en respectant des critères économiques. Les services industriels de Wallisellen (werke versorgung wallisellen ag) veulent installer une solution énergétique de ce type en contracting dans des locaux industriels. Il est prévu que le bâtiment fonctionne ainsi sans apport extérieur d’électricité. Pour cela, un groupe CCF est installé et complété par un système photovoltaïque, une batterie de stockage, et un système de ventilation contrôlée et de climatisation. 

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