Ouvrir la voie à un écosystème thermique durable pour l’industrie européenne
Le projet SUSHEAT(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l’UE, a publié deux nouvelles infographies destinées à démystifier l’écosystème thermique complexe qui sous-tend les efforts de l’Europe pour décarboner ses industries. Disponible sur le site web du projet, le matériel visuel vise à sensibiliser à la manière dont les chaudières à combustible fossile peuvent être remplacées par des solutions de chauffage avancées basées sur les énergies renouvelables, réduisant ainsi la dépendance des industries européennes à l’égard des importations d’énergie. La décarbonation de l’industrie est l’un des plus grands défis auxquels l’UE est confrontée dans sa quête de neutralité climatique d’ici à 2050. L’énergie thermique nécessaire à des secteurs allant de la transformation des aliments à la fabrication de produits chimiques représente une part importante de la demande d’énergie industrielle, mais sa production dépend fortement des combustibles fossiles. Pour résoudre ce problème, SUSHEAT introduit des technologies qui remplacent l’énergie fossile en récoltant de l’énergie à partir de sources renouvelables et de déchets industriels. C’est là que les deux infographies entrent en jeu. Leur objectif est d’aider les chercheurs, les acteurs de l’industrie et le grand public à comprendre comment ces technologies capturent, améliorent, stockent et fournissent une chaleur fiable et à haute température pour une utilisation industrielle, avec la flexibilité nécessaire pour faire face à une demande fluctuante et à des conditions variables.
Une présentation des technologies clés
La première infographie(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) présente en détail les principaux piliers technologiques du projet. Au cœur du système se trouve une pompe à chaleur haute température conçue sur mesure pour convertir les sources de chaleur de faible qualité, telles que la chaleur résiduelle des processus industriels, l’air ambiant et les collecteurs solaires thermiques, en températures de 180 à 250 °C. Il s’agit d’une barrière technologique essentielle, car il existe aujourd’hui peu de solutions à cette échelle, ce qui fait qu’une grande partie de la demande industrielle est tributaire du gaz naturel et du charbon. La pompe à chaleur est associée à un nouveau système de stockage d’énergie thermique (SET) qui utilise des matériaux à changement de phase pour permettre le stockage de grandes quantités de chaleur dans des volumes réduits. Le système optimise la rétention et la libération de la chaleur, assurant un fonctionnement continu même lorsque l’apport en énergie renouvelable fluctue. Outre la récupération d’énergie à partir de la chaleur perdue, l’écosystème SUSHEAT comprend également la chaleur solaire concentrée générée à l’aide d’un collecteur linéaire de Fresnel. Cela permet de soutenir le processus de chauffage lorsque les conditions météorologiques le permettent. Ce groupe de technologies clés est complété par un système numérique basé sur l’IA, le Control and Integration Twin (CIT), qui pilote l’ensemble de l’écosystème. Le CIT joue le rôle de «cerveau» superviseur, programmant de manière dynamique le stockage, l’amélioration et la distribution de la chaleur en temps réel afin de maximiser l’efficacité et la flexibilité.
Boucler la boucle
La deuxième infographie(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) explique le concept de récupération de chaleur intelligente en circuit fermé, en mettant l’accent sur l’intégration pratique des technologies SUSHEAT dans un environnement industriel. Elle schématise le flux d’énergie: de la collecte de la chaleur résiduelle au stockage à basse température dans un premier réservoir SET, en passant par la valorisation de la chaleur à l’aide d’une pompe à chaleur à haute température, puis le stockage à haute température dans une deuxième unité SET, pour aboutir enfin à son utilisation dans un processus industriel. Dans cette infographie, SUSHEAT montre comment sa solution remplace la chaleur d’origine fossile par de la chaleur renouvelable et récupérée, réduisant ainsi les émissions de CO2 sans compromettre les normes thermiques et de fiabilité strictes exigées par l’industrie. L’ensemble du système est testé en laboratoire à l’aide de données réelles provenant de deux partenaires de SUSHEAT: Pelagia, une usine de transformation alimentaire en Norvège, et Mandrekas, un producteur laitier en Grèce. En transformant la chaleur résiduelle issue d’un sous-produit en une ressource précieuse et en l’intégrant aux énergies renouvelables, le projet SUSHEAT (Smart Integration of Waste and Renewable Energy for Sustainable Heat Upgrade in the Industry) montre comment l’industrie européenne peut réduire son empreinte carbone tout en renforçant la sécurité énergétique. Le projet prendra fin en 2027. Pour plus d’informations, veuillez consulter: site web du projet SUSHEAT(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)
