Production de froid par absorption avec récupération d’énergie sur chaleur fatale

Fait par Dominique BRIANE, directeur de BETSO Ingénierie 

Cette chronique technique traite de la réalisation d’une centrale de production de froid par machine absorption raccordée au réseau de chaleur renouvelable des Grisettes, alimenté par AMETYST, l’unité de traitement par méthanisation des déchets ménagers de la Métropole de Montpellier.

Ensemble immobilier LAZARD – NEOS à Montpellier 
Réseau Montpellier de Chaleur et de Froid (RMCF)

NEOS immobilier


L’ensemble immobilier NEOS, réalisé par le Groupe LAZARD, se situe sur le lot 30 de la ZAC de Garosud sur la commune de Montpellier, en bordure de la ZAC des Grisette.

Il s’agit donc d’un ensemble de deux bâtiments de bureaux : NEOS 1 livré en mai 2019 et NEOS 2 en cours de réalisation, d’une surface de 5 500 m² chacun, sur 6 niveaux.

SERM Montpellier Métropole ADEME

Bureaux NEOS

1/ Un réseau de chaleur récupérée à 88% d’une cogénération via méthanisation

La SERM (Société d’Equipement de la Région de Montpellier) dessert, à partir du réseau de chaleur des Grisettes, l’ensemble des constructions de la ZAC. Ce réseau de chauffage urbain est alimenté par de la chaleur issue du centre de traitement des déchets par méthanisation, AMETYST, située à 800 m de la ZAC. La décomposition des déchets produit du biométhane qui alimente les moteurs d’une cogénération, produisant simultanément de l’électricité et de la chaleur (refroidissement des moteurs et des gaz de combustion). La chaleur non-utilisée sur place est injectée sur le réseau de chauffage urbain.

La chaleur distribuée sur le réseau est récupérée à 88% sur les moteurs de la cogénération. Le complément est assuré par une chaufferie au gaz naturel assurant l’appoint en hiver et le secours en cas d’arrêt technique d’AMETYST.

La SERM a également développé pour certains de ses clients, des solutions de production de froid décentralisées, par absorption indirecte, alimentées par le réseau de chaleur, avec énergie de récupération. La clinique Saint Roch, nouvellement installée quartier des Grisettes, a déjà été équipée d’une machine à absorption (travaux réalisés également sous maîtrise d’œuvre BETSO).  C’est maintenant le programme immobilier du promoteur LAZARD, voisin de la clinique, qui bénéficie de cette solution. SERM Energie (avec MOE BETSO) avait déjà réalisé en 2014 une première opération de climatisation par absorption indirecte sur réseau de chaleur dans l’écoquartier la Mantilla (Zac Port Marianne).

En 2014, la SERM avait déjà confié au BET BETSO une première opération de climatisation de l’ilôt d’immeubles La Mantilla de 30 000 m² par absorption indirecte sur le réseau de chaleur renouvelable de Port Marianne à Montpellier.

2/ Une production de froid par absorption sur le programme immobilier LAZARD – NEOS

La centrale de production de froid qui assure la climatisation de l’ensemble des bureaux des deux bâtiments, est installée dans des locaux techniques, au sous-sol et en toiture terrasse du bâtiment NEOS 1. Cette centrale de production de froid réalisée par la SERM, est alimentée par le réseau de chaleur renouvelable des Grisettes.

Ce programme est lauréat de l’Appel à Projet des Nouvelles Technologies Emergentes  de l’ADEME et a bénéficié d’une subvention d’équipement de 130 879 €.

La production de froid sur le programme immobilier LAZARD NEOS, est obtenue à partir d’une machine à absorption de marque THERMAX, commercialisée par TRANE, d’une puissance frigorifique de 90 kW en régime hiver et de 71 kW en régime été. 

Elle est alimentée en chaud à partir du réseau de chaleur de la SERM, avec un régime de température de 100°C / 70°C en hiver et de 80°C / 70°C en été. 

Elle produit de l’eau glacée avec un régime de température 9°C / 14°C et elle est refroidie par un drycooler adiabatique de marque PERFORMER SYSTEM, d’une puissance de refroidissement de 276 kW, avec un régime de température de 29°C / 34°C. 

Cette machine à absorption fournit la base des besoins de climatisation des bâtiments NEOS 1 et 2 : besoins d’hiver et de mi-saison ainsi que le talon d’été. Le couple chimique utilisé est Bromure de Lithium/eau.

Il est important de dimensionner la machine à absorption sur un besoin de base pour lui assurer un fonctionnement le plus stable possible et optimiser le coût des investissements. En effet, d’une part, limiter les arrêts thermostatiques trop fréquents permet de maintenir le cycle chimique et les performances de l’absorbeur et, d’autre part, le coût d’une production d’eau glacée par absorption est sensiblement plus élevé que par compression.

L’installation permet ainsi de substituer 90 MWh électriques par an par utilisation de la chaleur fatale issue de la Méthanisation.

absorption installation frigorifique

Schéma de principe hydraulique de l’installation frigorifique (absorption)
 

Thermax

Groupe froid à absorption indirecte THERMAX
 

Dry adiabatique

Dry adiabatique adossé Semi-Médium PERFORMER SYSTEM
 

Le complément des besoins en climatisation 

Il est obtenu à partir d’un groupe de production d’eau glacée électrique à condensation par air de marque TRANE d’une puissance frigorifique de 440 kW avec un régime de température d’eau glacée de 9°C / 14°C. Le fluide frigorigène employé dans cette machine est du HFO R1234ze possédant un très faible GWP (Potentiel de Réchauffement Global) : 6.

Coût des travaux de la production de froid

Le coût des travaux de la centrale est de 525 K€HT dont 185 k€ HT pour la partie absorption.

Eau glacée HFO 1234ze

Production d’eau glacée complémentaire par groupe avec GWP très faible (6), fluide HFO 1234ze

Régulation GTB

Schéma de principe de régulation et de gestion technique

3/ Conclusion

La production de froid à absorption par récupération de chaleur fatale est une solution pertinente  et renouvelable pour la climatisation des locaux tertiaires. Cette solution présente un impact environnemental fort.  Elle permet de substituer une consommation d’électricité conséquente, en assurant les besoins talons.

Sans aides financières, cette technologie est aujourd’hui toutefois trop onéreuse, pour présenter une alternative courante aux systèmes de production de froid à compression.

Acteurs du projet :

Maître d’ouvrage : SERM

  • Frédéric CAUVIN - Directeur du Département Energie
  • Louis ROVIRA – Directeur Travaux Département Energie
  • Steve LECHEVALIER – Ingénieur Etudes et Travaux Département Energie
  • Arnaud CLOUTIER – Responsable Process Département Energie

BET : BETSO

  • Dominique BRIANE – Directeur 
  • Alain SAMPER - Chargé d’Affaires / Chef de projet

Installateur : SERCLIM

  • Nicolas LEROY – Directeur
  • Cyril SERRE – Chargé d’Affaires

Fait par Dominique BRIANE, directeur de BETSO Ingénierie à Montpellier – contact(at)betso.fr
 

Source et lien

betso

SERM


Autres chroniques du BET BETSO

Optimisation hydraulique d’une installation existante : retour d’expérience
Pépinière d'entreprises ERECO: concept EnR et éco construction

Commentaires

  • pierre
    0
    02/12/2021

    Bonjour de Pierre Jarraud Mexique.
    Oui projet tres interessant.... Attention il y a une erreur sur la representation du systeme, les temperatures d'entree d'eau dans le chiller Trane et dans le groupe a absorption sont inversees, l'eau entre plus froide qu'elle ne sort....
    Cordial saludo


  • Gabriel
    0
    31/05/2020

    Beau Projet à développer pour l'Afrique et l'Amérique Latine, et d'abord nos départements d'outre mer.
    Gabriel LAPIERRE - EREN Ingénierie - Nîmes


  • SOULEYMANE
    0
    29/05/2020

    Voici une solution intéressante pour les pays africains ou le coût de l'énergie électrique est onéreux. elle mérite d'étre étudiée ,car dans l'avenir elle peut être bénéfique pour l'Afrique.
    Je souhaiterais suivre l'évolution de ce procédé. A bientôt.


LAISSER UN COMMENTAIRE

ABONNEZ-VOUS !
En validant ce formulaire, vous acceptez que les informations saisies soient transmises à l’entreprise concernée dans le strict respect de la réglementation RGPD sur les données personnelles. Pour connaitre et exercer vos droits, vous pouvez consulter notre politique de confidentialité
Suggestions

EnerJ-meeting Lyon le 17 Septembre, c’est 1 500 décideurs pour construire et rénover sobre, efficace et décarboné !

EnerJ-meeting Lyon le 17 Septembre, c’est 1 500 décideurs pour construire et rénover sobre, efficace et décarboné !

Participez à EnerJ-meeting Lyon le 17 Septembre et connectez-vous avec 1 500 leaders du secteur pour un avenir plus durable. Construire et rénover de manière sobre, efficace et décarbonée.


Interclima, dernier tour dans les stands : la thermodynamique en ordre de bataille

Interclima, dernier tour dans les stands : la thermodynamique en ordre de bataille

L’essor des pompes à chaleur favorise le R-290 (propane), combinant faible GWP et haute température pour répondre aux besoins résidentiels en chauffage et eau chaude.


Coup de projecteur sur les innovations « solutions techniques » d’EnerJ-meeting Paris 2024

Coup de projecteur sur les innovations « solutions techniques » d’EnerJ-meeting Paris 2024

Découvrez les dernières avancées technologiques au cœur d’EnerJ-meeting Paris 2024. Explorez les solutions techniques qui façonneront l’avenir de l’industrie du bâtiment.


EnerJ-meeting Paris 2024 : Les outils et solutions disruptives pour des bâtiments sobres et efficaces

EnerJ-meeting Paris 2024 : Les outils et solutions disruptives pour des bâtiments sobres et efficaces

EnerJ-meeting Paris 2024 : Journée incontournable pour les professionnels du bâtiment. Découvrir comment les acteurs du bâtiment peuvent construire plus durable grâce à des solutions efficaces.


Hybridation PAC-gaz pour le chauffage dans le collectif

Hybridation PAC-gaz pour le chauffage dans le collectif

Hybridation PAC-gaz : une solution performante pour le chauffage collectif, alliant efficacité énergétique, flexibilité, et respect des normes RE2020 pour décarboner et optimiser les installation


Armoires électriques de chaufferie : pour le collectif, le tertiaire et l’industrie

Armoires électriques de chaufferie : pour le collectif, le tertiaire et l’industrie

Cette partie explore la problématique cruciale des armoires électriques de chaufferie, essentielles pour la gestion efficace des équipements de chauffage, de climatisation et de production.


L’équilibrage des réseaux hydrauliques, réglementations et décryptages

L’équilibrage des réseaux hydrauliques, réglementations et décryptages

Cette Parole d'Expert, rédigée par Claudine LATASTE, Ingénieur bureau d'étude chez WATTS, offre une exploration détaillée de l'équilibrage des réseaux hydrauliques.


Point sur les différents arrêtés « valeurs absolues » du Décret Eco Energie ou Décret Tertiaire

Point sur les différents arrêtés « valeurs absolues » du Décret Eco Energie ou Décret Tertiaire

Les nouveaux arrêtés ''valeurs absolues'' concernent plusieurs catégories de bâtiments tertiaires. Le point sur le Décret Eco Energie et sur le Décret Tertiaire


Régulation et GTB : le marché français en 2023 et les perspectives 2024

Régulation et GTB : le marché français en 2023 et les perspectives 2024

L’évolution du marché français de la régulation et de la GTB en 2023 et les tendances à surveiller en 2024.


Nouvel Espace pro Hitachi, certainement la meilleure docuthèque du marché

Nouvel Espace pro Hitachi, certainement la meilleure docuthèque du marché

Hitachi se consacre à la création de services et d’outils innovants pour améliorer la vie de ses clients.


Plancher chauffant et rafraîchissant en neuf et rénovation

Plancher chauffant et rafraîchissant en neuf et rénovation

Le plancher chauffant et rafraîchissant de Schulter est une solution innovante et polyvalente, adaptée à la fois aux nouvelles constructions et aux rénovations.


Nouveau « Label Objectif Bas Carbone » : une solution innovante pour piloter la décarbonation des systèmes de chauffage

Nouveau « Label Objectif Bas Carbone » : une solution innovante pour piloter la décarbonation des systèmes de chauffage

Réduisez l’empreinte carbone de vos systèmes de chauffage grâce au Label Objectif Bas Carbone.


Passif, biosourcé et géosourcé : retour d’expérience de l’Ecole Jules Ferry à Montfermeil (93)

Passif, biosourcé et géosourcé : retour d’expérience de l’Ecole Jules Ferry à Montfermeil (93)

Retour sur la conférence lors d'EnerJ-meeting Paris 2024 : Retour d’expérience sur la construction passive, biosourcée et géosourcée de l’Ecole Jules Ferry, Montfermeil.


Les solutions innovantes de plafonds CVC

Les solutions innovantes de plafonds CVC

Les deux leaders mondiaux CIAT et BARRISOL mettent en lumière les avantages esthétiques, de confort et d'efficacité économique des plafonds CVC Design Air Ceiling.


Interclima : une édition bien particulière...

Interclima : une édition bien particulière...

Les quelques jours passés par les prescripteurs et les installateurs dans les allées du hall 3 de la Porte de Versailles ont-ils contribué à rehausser leur moral après le début d’année 2024…