Le potentiel des pompes à chaleur à haute température utilisant des réfrigérants naturels pour décarboner l’industrie a été au cœur de plusieurs présentations lors du congrès Chillventa 2026.
Chillventa est l’un des plus grands salons professionnels mondiaux du secteur HVAC&R (chauffage, ventilation, climatisation et réfrigération) et se tient à Nuremberg du 13 au 15 octobre. Le congrès, événement au cours duquel fabricants, chercheurs et acteurs du secteur échangent les dernières avancées, s’est tenu le 12 octobre. Il a donné lieu à des présentations de grands fabricants, d’organismes de recherche et d’associations professionnelles issus de l’ensemble du secteur de l’HVAC&R.
Un volet dédié aux pompes à chaleur a été organisé, au cours duquel SRMTec et Danfoss ont présenté leurs derniers travaux ainsi que leurs perspectives d’avenir concernant les pompes à chaleur industrielles à réfrigérant naturel destinées à décarboner l’industrie européenne.
Les fabricants partagent leurs points de vue
Le fabricant suédois de compresseurs SRMTec, qui fait partie du groupe Snowman, a fourni des informations sur les six modules de pompes à chaleur à l’ammoniac (R717) qu’il développe actuellement dans le cadre d’un projet au Danemark. Cette application concerne une installation industrielle en cours d’équipement pour le captage du carbone. Les gaz de combustion de l’installation sont refroidis avant d’entrer dans l’équipement de captage du carbone. Leur chaleur résiduelle est utilisée dans un réseau de chauffage urbain local, où elle est portée à 84 °C (183 °F). Le système dispose d’une puissance de chauffage de 20 MW (5 686 TR) et d’une puissance de refroidissement de 15 MW (4 265 TR), avec un coefficient de performance (COP) en mode chauffage de 4,57.
« Nous utilisons l’ammoniac en raison de ses excellentes propriétés thermodynamiques et de son potentiel nul d’appauvrissement de la couche d’ozone et de réchauffement climatique », a déclaré Rüdiger Rudischhauser, directeur commercial chez SRMTec, qui a présenté le projet. « Je suis très fier de pouvoir dire que nous travaillons avec notre partenaire sur un projet similaire dont la taille est deux fois supérieure à celle-ci. »
Ivan Rangelov, directeur des solutions de pompes à chaleur industrielles chez Danfoss, a indiqué que les recherches menées par son entreprise ont révélé que le potentiel actuel de décarbonisation lié aux pompes à chaleur, rien qu’en Europe, s’élève à 100 GW, le secteur agroalimentaire représentant 67 % de ce total. M. Rangelov a ajouté que Danfoss estime que les procédés industriels nécessitant des températures allant jusqu’à 150 °C (302 °F) peuvent être décarbonés grâce aux pompes à chaleur. Sa présentation comprenait plusieurs exposés sur des projets mettant en avant les pompes à chaleur à réfrigérant naturel de l’entreprise.
« En termes de capacités et de températures, il existe des solutions à réfrigérant naturel adaptées à toutes les applications industrielles des pompes à chaleur. »
Benjamin Zühlsdorf, directeur de l’innovation chez DTI
Parmi celles-ci figurait un projet pour le brasseur néerlandais Gulpener, dans le cadre duquel un refroidisseur à ammoniac a été remplacé par une pompe à chaleur réversible au propane (R290) pour le refroidissement des procédés, le système fonctionnant en cascade avec une pompe à chaleur à l’isobutane (R600a) qui élève la chaleur résiduelle à 95 °C (203 °F). Une autre pompe à chaleur au butane (R600) est utilisée pour produire de la vapeur à 131 °C (267 °F) à partir d’eaux usées à 60 °C (140 °F).
Outre le secteur agroalimentaire, les pompes à chaleur Danfoss sont également utilisées dans des réseaux de chauffage urbain, notamment dans le cadre d’un projet mené dans une université au Royaume-Uni. Cet établissement, dont le nom n’est pas divulgué, dispose de son propre réseau de chauffage urbain, et Danfoss fournit des pompes à chaleur au CO₂ (R744) et à l’isobutane montées en cascade pour produire jusqu’à 10 MW (2 843 TR) de chaleur.
La situation du secteur
Aux côtés des fabricants, l’Institut technologique danois (DTI) et l’Institut Fraunhofer allemand ont présenté les avancées du projet 68 de l’AIE (Agence internationale de l’énergie), actuellement en cours. Ce projet vise à recueillir des informations afin d’accélérer le déploiement et l’adoption de pompes à chaleur industrielles à haute température.
Benjamin Zühlsdorf, directeur de l’innovation au DTI, a souligné que, sur les plus de 50 pompes à chaleur examinées dans le cadre de ce programme, 75 % utilisent des réfrigérants naturels. Environ un tiers des projets recensés dans le cadre du projet 68 concernent le secteur agroalimentaire.
« D’un point de vue technique, en termes de capacités et de températures, il existe des solutions à base de réfrigérants naturels adaptées à toutes les applications », a déclaré M. Zühlsdorf.
Ursula Wittstadt, ingénieure senior en technologies de chauffage et de refroidissement chez Fraunhofer, a souligné le rôle de l’Allemagne dans le projet 68. Plus de 25 % des fournisseurs de pompes à chaleur à haute température répertoriés sont originaires de ce pays. Cependant, seuls six cas de démonstration sur un total de 50 se situent en Allemagne : quatre dans le secteur industriel (chauffage de processus) et deux dans le domaine du chauffage urbain.
« De nombreux acteurs fournissent ces équipements et mènent des recherches dans ce domaine en Allemagne, mais le marché ne progresse pas très rapidement, et c’est un point sur lequel nous nous penchons », a déclaré Mme Wittstadt.
