(2023-2026) APOGEPAC : Production de chauffage et eau chaude sanitaire par hybridation d’une pompe à chaleur, de géothermie, de solaire hybride et de matériaux à changement de phase pour les logements collectifs

Contexte

Les objectifs de décarbonation de la France, ciblant une part des ENR thermique à 38 % en 2030, se déclinent par l’interdiction effective des chaudières à charbon ou à fioul.

La réglementation environnementale du bâtiment RE2020 imposera dès 2025 la substitution des chaudières à gaz pour le chauffage de bâtiments résidentiels neufs par des énergies renouvelables.

La pompe à chaleur s’impose comme la nouvelle solution technique de référence pour la production de chauffage et eau chaude sanitaire.

D’une durée de 36 mois et cofinancé par l’ADEME dans le cadre de l’appel à projets de recherche "Energie Durable 2023," le projet APOGEPAC combine les expertises du BRGM et de CYLERGIE, le centre de recherche du Groupe ENGIE dédié aux services à l'énergie.

Objectifs du projet

Le projet APOGEPAC vise à déterminer les bénéfices techniques, économiques et environnementaux d’un système qui combine les éléments suivants :

• la géothermie de surface, en l’occurrence un champ de sondes verticales qui exploite l’inertie naturelle du sous-sol, fonctionnant ainsi comme un stockage inter-saisonnier de chaleur,
• des panneaux solaires hybrides, c’est-à-dire produisant à la fois de la chaleur et de l’électricité,
• des stockages thermiques journaliers de deux types : sensible (cuves d’eau) et latent (matériaux à changements de phase), ce dernier présentant sur le premier l’avantage d’un encombrement significativement réduit,
• une pompe à chaleur, élément central du système.

Résultats attendus

Le projet APOGEPAC met en œuvre une « approche système » pour caractériser les bénéfices techniques, économiques et environnementaux (Analyse de Cycle de Vie) de ce nouveau système et le comparer à la solution de référence que constitue la pompe à chaleur aérothermique.

Il combine des activités de test expérimental en environnement semi-représentatif, d’analyse de données mesurées in situ sur des installations, de déploiement du système sur un démonstrateur, et de modélisation et d’optimisation du système pour différents scénarios technico-économiques.

Le projet APOGEPAC cible les grands bâtiments de type résidentiel collectif ou tertiaire non climatisés et non raccordés aux réseaux de chaleur, alimentés par des chaufferies dont la puissance varie de 50 kW à 2 MW.

Partenaires du projet

BRGM

Cylergie (Groupe ENGIE)