Notion clé face aux problématiques de la transition énergétique, la récupération de chaleur fatale offre de nombreux avantages. Les différentes solutions employées permettent de lutter contre le gaspillage de ressources, en valorisant une énergie auparavant inexploitée. Ce type de méthode peut répondre à des besoins dans l’industrie ou l’agriculture, mais aussi pour des bâtiments tertiaires ou résidentiels.
Hellio revient sur la définition de la chaleur fatale, les techniques de récupération et les financements disponibles pour alléger l’investissement. Parmi ceux-ci, nos équipes mobilisent les primes des Certificats d’économies d’énergie (CEE) afin d’accompagner les industriels dans leurs projets d’efficacité énergétique.
Hellio guide les organisations dans leur démarche d’économies d’énergie
Dérèglement climatique, raréfaction des ressources, coût de l’énergie qui flambe, souveraineté énergétique… Nombre de problématiques amènent à trouver des solutions pour réduire la consommation française de gaz, électricité, fioul ou encore charbon. Les énergies renouvelables ou de récupération (EnR&R) ont le vent en poupe, au contraire des combustibles fossiles majoritairement importés.
L’Union européenne doit respecter des objectifs ambitieux en matière de réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) et d’économies d’énergie. C’est le « pacte vert » (Green Deal), récemment ajusté par le programme « Fit for 55 ».
LE CHIFFRE HELLIO : 55 %
D’ici 2030, la Commission européenne souhaite faire diminuer les GES de 55 % dans l’UE, par rapport à 1990. En ce qui concerne l’efficacité énergétique, le Conseil vise une réduction de la consommation d’énergie primaire de 39 %.
Pour décarboner les activités, on pense généralement à la baisse des consommations et au développement des énergies renouvelables au détriment des combustibles fossiles. Il existe une autre solution complémentaire : récupérer et valoriser la chaleur perdue ou fatale.
Chaleur perdue, chaleur de récupération, chaleur fatale… Tous ces termes désignent la chaleur rejetée par un procédé, de façon naturelle et inévitable (d’où le terme « fatale »). Sans mise en place d’une technique de récupération, cette chaleur s’échappe, ce qui représente un gaspillage important (d’où le terme « perdue »). Or, elle présente un potentiel de valorisation très intéressant.
On retrouve une chaleur inexploitée dans de nombreuses situations :
Pour aller plus loin : consulter le guide sur la récupération de chaleur fatale par l’Ademe
Hellio, partenaire des industriels dans la valorisation de leur chaleur fatale
Sans récupération, la chaleur fatale devient une énergie « inutile » et représente un coût. Or, dans un contexte de transition énergétique, chaque action compte :
En amont de la valorisation de chaleur fatale, les entreprises et collectivités sont invitées à faire preuve de sobriété énergétique. Autrement dit, de réfléchir à comment consommer le moins d’énergie possible au quotidien, dans les comportements mais aussi dans la conception des bâtiments et du matériel, ainsi que dans les process. Ceci implique une planification afin de faire évoluer notre manière d’exploiter l’énergie.
On parle de « gisement » pour désigner une source d’économie d’énergie à exploiter. Dans son guide de 2017, l’Ademe estime le gisement total de chaleur perdue à 117,9 TWh pour les principaux secteurs :
Voici la répartition au sein de l’industrie :
De plus, les gisements sont plus ou moins importants en fonction du niveau de température (corrélé au type de rejet). Ainsi, plus de 50 % est disponible à moins de 100 °C.
Hellio travaille, entre autres, avec des sites industriels et agricoles sur une opération relativement simple à mener : la récupération de chaleur sur groupe froid.
L’INFO HELLIO :
Sous réserve de faisabilité technique, on peut stocker la chaleur et la restituer en temps voulu, afin par exemple de répondre à un besoin fluctuant, ou même de la déplacer sur un autre site.
Récupérer la chaleur, mais pour quel usage ? On distingue la valorisation :
Dans les deux cas, la chaleur peut être utilisée directement — pour chauffer des locaux, produire de l’eau chaude, sécher, alimenter un réseau de chaleur… — ou indirectement, c’est-à-dire pour produire de l’électricité (air comprimé, recompression de vapeur…) ou de l’énergie mécanique.
En 2019, les réseaux de chaleur et de froid français sont alimentés à 60 % par des énergies renouvelables et de récupération (EnR&R), soit une progression de 91 % par rapport à 2009 (données SNCU 2019).
Hellio vous conseille sur les gisements d’économies d’énergie de votre site
Avant même d’envisager une récupération et une valorisation de l’énergie, la première étape consiste à optimiser son utilisation.
Ainsi, on peut réduire le gaspillage en améliorant l’efficacité énergétique des équipements, en révisant les process ou encore en isolant par exemple.
De fait, il s’avère impossible de définir une méthode universelle. L’audit identifiera alors toutes les actions possibles de performance énergétique, de récupération de chaleur fatale ou encore de potentiels d’énergies renouvelables.
Pour une analyse plus poussée sur le volet récupération, l’étude de faisabilité entre en jeu. Son rôle, entre autres, est d’identifier les besoins en température, en menant éventuellement des campagnes de mesure sur les sources de chaleur fatale (débits, températures…) et des « puits » (besoins). Elle permettra ainsi de déterminer le type de valorisation le plus pertinent : exploitation directe ou indirecte, avec ou sans changement de vecteur énergétique.
Une réflexion est portée sur la concomitance entre les besoins et les sources de chaleur, tant sur la temporalité que sur la saisonnalité. Concrètement, récupérer la chaleur d'un groupe froid qui sert au rafraîchissement des pièces d'un hôpital ne servira pas beaucoup au chauffage de l’établissement.
Côté technologie, la collecte de la chaleur se base généralement sur un échangeur et un réseau de distribution de la chaleur. Leur puissance doit être correctement dimensionnée afin de correspondre aux besoins. Si nécessaire, on peut recourir à une pompe à chaleur haute température pour atteindre les niveaux escomptés.
Vous êtes un industriel ? Le site recuperation-chaleur.fr propose un outil gratuit d’auto-diagnostic, dans le but de connaître le potentiel de votre entreprise en matière de récupération de chaleur.
La chaleur récupérée peut profiter d’une seconde vie sous différentes formes. Tout d’abord, elle peut « simplement » chauffer un fluide caloporteur et satisfaire des besoins en eau chaude sanitaire, en air chaud pour des locaux ou pour des procédés industriels.
D’autre part, elle peut être convertie afin de fournir un service différent. On retrouve différents types de vecteur énergétique :
L’ASTUCE HELLIO :
Hellio dispose d’une expertise en financements européens, nationaux et locaux. Nous mobilisons l’ensemble des solutions disponibles pour financer votre projet au maximum, limiter votre investissement et ainsi accélérer la rentabilité.
Le Fonds Chaleur de l’Ademe sert à financer — entre autres — des initiatives de récupération de chaleur. Pour être éligible, l’entreprise doit avoir fait réaliser un diagnostic énergétique ou une étude de faisabilité au maximum deux ans auparavant.
Le taux d’aide maximum dépend de plusieurs facteurs comme la taille de l’entreprise et le type de valorisation. Vous pouvez contacter l'Agence nationale de la transition énergétique pour en savoir plus sur votre éligibilité.
Le Fonds Chaleur n’est pas cumulable avec les CEE, mais plutôt « articulable » (son calcul tient compte de l'obtention éventuelle des certificats en parallèle).
Il s’agit d’une aide privée : les fournisseurs d’énergie versent une prime en échange de certificats d’économies d’énergie. Ils doivent en récolter une certaine quantité afin de répondre à leur obligation vis-à-vis de l’État sur une période donnée.
Les certificats sont générés lors de la réalisation d’opérations d’efficacité énergétique, dites « standardisées » ou « spécifiques » :
Le 62e arrêté des CEE a instauré trois nouvelles fiches dédiée à la chaleur fatale, disponibles depuis le 1er janvier 2025 :
Prenons le cas d’une entreprise de chimie dans le Puy de Dôme (63). Les tours aéroréfrigérantes produisent de la chaleur fatale auparavant perdue. Sa revalorisation dans un point process industriel coûte 160 000 € ; cette somme est financée à 100 % grâce aux aides.
Par ailleurs, l’opération permet d’économiser 100 000 € par an sur la facture de gaz.
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