Chauffage Pompes à chaleur à adsorption gaz solaire zéolithe
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Jusqu'aux années 1980, les chaudières fonctionnaient au charbon, au bois bûche, au gaz naturel, au gaz propane, au fioul domestique. Dans les années 1990, le rendement des appareils s'est amélioré puis les années 2000 ont vu apparaitre les premières chaudières à condensation. Depuis 2010, les chaudières sont devenues hybrides, c'est-à-dire que les énergies ont été mixées (pompe à chaleur plus gaz, chaudière gaz plus solaire, etc.).
Cocasse
Cet article dont de nombreux sites courtiers se sont inspirés date des années 2010, période pendant laquelle des fabricants ont mis au point des éco générateurs, pompe à chaleur à gaz et autres chaudières hybrides fonctionnant à la chaleur radiative provenant du soleil. Ils se sont heurtés aux modes impulsées par l'Europe qui a réduit le réchauffement climatique aux émissions de CO2 ! Il fallait donc décarboner ! En oubliant que la consommation exponentielle d'énergie accapare la nature avec la course à la puissance et à la technologie. Les appareils sont tombés dans les oubliettes et les technologies faisant appel à la fée électricité ont apparu faisant abstraction de la base essentielle qu'est isolation.
La zéolithe
Les éco générateurs à moteur Stirling ont été mis sur le marché, ils utilisent le gaz pour produire le chauffage, l'eau chaude sanitaire et l'électricité du logement. Les pompes à chaleur gaz à adsorption produisent le chauffage et l'eau chaude grâce à un matériau qui adsorbe les molécules d'eau en dégageant de la chaleur : la zéolithe, un minéral découvert par un minéralogiste suédois.
Un minéralogiste suédois le baron Axel Frédéric de Cronstedt membre de l'académie des sciences de Stockholm a découvert en 1751 le nickel et en 1756 la zéolithe. Dans ses études, il avait remarqué que la zéolithe restituait de l'eau lorsqu'elle était chauffée et bouillait lorsqu'elle était en contact avec des molécules d'eau.
Le baron Axel Frédéric de Cronstedt a appelé cette pierre zéolithe d'origine volcanique « la pierre qui bout » du Grec zeo « bouillir » et de lithos « pierre ».
D'où provient la zéolithe ?
La Zéolithe est un minerai naturel formé à partir de la lave en fusion et comportant une structure en nids d'abeilles tridimensionnelle qui a la propriété d'adsorber les molécules d'eau en dégageant de la chaleur. La zéolithe est une pierre poreuse qui s'apparente à une éponge dense et dure.
Un gramme de zéolithe possède un système de canaux internes d'une surface intérieure d'un kilomètre carré et d'une longueur de 150 kilomètres.
Photo : des billes de zéolithe sont placées dans un module sous vide au cœur de la chaudière, une pompe à chaleur assure la récupération des calories.
Les propriétés de la zéolithe
La zéolithe aspire littéralement l'eau en l'aspirant à son contact. Cette particularité s'appelle « l'adsorption ». Lors de ce phénomène physique, un dégagement de chaleur s'effectue, c'est la chaleur d'adsorption.
Qu'est-ce que la sorption ?
La sorption (et non pas absorption) est un processus par lequel une substance est adsorbée ou adsorbée sur ou dans d'autres substances ou matériaux. La sorption résulte de l'action de molécules de gaz ou de liquide mis en contact avec un matériau solide, et qui adhèrent à sa surface, on parle d'adsorption ou s'incorpore dans la totalité de son volume on parle d'absorption.
L'intérêt de la zéolithe pour le chauffage.
Lorsque la zéolithe est mise en contact avec des molécules de H2O elle se sature d'eau en dégageant de la chaleur. Une chaudière à condensation à gaz va chauffer les pierres à 120 °, la vapeur d'eau qui s'évapore va être récupérée sur un échangeur à plaques puis se condenser. Ce processus d'adsortion et de désorption peut se répéter à l'infini sans dégradation de la zéolithe et surtout sans rejet dans l'environnement.
Ce schéma, extrait du diaporama Acqualys indique les rejets réels en CO2 des principales énergies et démontre l'intérêt d'utiliser l'énergie solaire abondante et gratuite en la couplant à des systèmes de chauffage vertueux comme la chaudière à zéolithe. L'électricité est utilisée mais de façon réduite à la différence d'une pompe à chaleur électrique.
Technologie d'une chaudière
Pourquoi avoir choisi le gaz comme énergie de complément ?
Cette chaudière combine la chaleur radiative du soleil, l'eau en circuit fermé sans consommation et les propriétés étonnantes de la zéolithe. La chaudière à condensation utilise le gaz, car c'est l'énergie la plus souple et la moins polluante du marché. Il suffit de se raccorder au réseau canalisé de gaz naturel ou de se brancher sur une citerne de gaz Butagaz.
Une chaudière à zéolithe est l'association de 3 technologies dont la technique est connue et fiable :
- Une chaudière à condensation
- Un chauffe-eau solaire
- Une pompe à chaleur
La zéolithe est-elle toxique comme l'uranium ?
La zéolithe n'est pas toxique, elle n'est pas radioactive et ne nuit pas à l'environnement, de plus elle est non inflammable.
La chaudière zéolithe
Elle n'est pas commercialisée
Avantages
Tous les éléments constitutifs de la chaudière sont reconnus pour leur fiabilité
Pas de fluide frigorigène utilisé qui sont, nous vous rappelons d'énormes polluants :
L'efficacité globale annoncée de 136 % est prometteuse et garantit un bon retour sur investissement
Les utilisateurs ayant une conscience écologique seront comblés avec des performances exceptionnelles
Un plombier chauffagiste peut installer ce type de chaudière, car les constituants sont parfaitement connus
La contenance des ballons d'eau chaude sanitaire (500 litres) permet une utilisation pour une famille nombreuse (jusqu'à 10 personnes)
Cette chaudière zéolithe bénéficie d'aides.
Inconvénients
La chaudière zéolithe se heurte aux exigences de l'Europe dont les rêves lors de sa création consistaient à créer une zone forte et paisible.
Le caractère novateur ne permet pas de connaitre les défauts de l'appareil dans la durée
La complexité demande des connaissances techniques réelles pour les agents chargés de l'entretien et de la maintenance
Le système volumineux demande une place relativement importante au sol
Sur certains toits mal orientés ou situés dans des sites classés, les panneaux solaires ne pourront pas s'implanter
Le prix du système complet chaudière et panneaux solaires est de 12000 à 15000 euros hors taxe
Le coût complet de l'installation est conséquent et varie en fonction de l'implantation, la puissance demandée, le type de panneaux solaires et la complexité de la pose.
Quels sont les fabricants de cette chaudière zéolithe ?
Il existe 1 fabricants dont les produits risquent d'être vendus ailleurs qu'en Europe.
- La société Vaillant très connue dans le marché de la chaudière pour la qualité de ses fabrications a créé le système Zéo-Therm et fabrique la totalité de ses composants.
- Le fabricant allemand Viessmann réputé pour sa haute technologie a également créé une chaudière zéolithe en version gaz et fioul. Mais, en raison de la politique de Bruxelles qui cherche à décarboner à tout va en simplifiant le réchauffement climatique aux émissions de CO2 entraîne des conséquences logiques.
- Des rumeurs couraient indiquant que Viessmann entreprise traditionnelle jusqu'alors innovante aller passer entre des mains américaines pour 12 milliards de dollars, faute de pouvoir s’adapter seule sans aide aux bouleversements en cours qui sont une politique venue d'outre Atlantique. En fait, il s'agissait d'une fusion entre Viessmann Climate Solutions et le groupe américain Carrier global.
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