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Climatisation à l’eau de mer : comment ça marche ?

Publié le 25 mai 2020

La thalassothermie, la technique permettant de faire fonctionner un système de climatisation grâce à l’eau de mer, gagne de plus en plus de terrain. Couramment utilisée dans des endroits comme la principauté de Monaco ou sur l’île de la Réunion, cette méthode efficace et à faible impact écologique arrive progressivement sur le territoire français. Lancé dans un premier temps dans la ville de Marseille, c’est au tour de La Grande Motte d’investir dans ce système innovant  et écologique.

Comment cela fonctionne-t-il ?

Afin de pouvoir utiliser l’eau de mer comme source d’énergie, il faut aller puiser en profondeur là où l température de l’eau est assez basse. Le système de climatisation par eau de mer du CHU de la Réunion pompe l’eau de mer à une profondeur de 1000 mètres où sa température descend à 5°C.

Une fois l’eau pompée, elle est injectée dans un échangeur thermique, où les calories naturellement présentes sont récupérées avant que l’eau retourne à la mer. Ce système peut aussi permettre de réchauffer en hiver quand la température de la mer est plus élevée que celle de l’atmosphère.

La thalassothermie présente donc tous les intérêts de la pompe à chaleur, mais avec en plus l’absence totalement d’équipement extérieur. En effet, aucune ventilation ou évacuation n’est visible, et l’eau rejetée par le système de pompage n’a augmenté que d’un degré par rapport à sa température initiale. Ce type d’équipement laisse donc intact l’environnement dans lequel il est installé.

Schéma de fonctionnement de la climatisation par eau de mer au CHU de la Réunion

Quel intérêt de climatiser avec l’eau de mer ?

L’utilisation de l’énergie thermique marine présente de nombreux avantages, parmi lesquels  l’absence de rejets polluants dans la nature, ainsi que le respect total de l’environnement. Installé près des littoraux, ce type de système est particulièrement performant, car il permet de faire tourner de nombreux appareils de chauffage alimentés par une source locale, gratuite et inépuisable.

On peut également noter que l’utilisation de la thalassothermie est d’autant plus performante qu’elle offre de meilleurs rendements que les techniques de pompes à chaleur utilisant l’air comme énergie première : une pompe a chaleur marine produit 4kWh de climatisation pour 1kWh consommé, là où les systèmes traditionnels se contentent en général de ne fournir que 3kwH.

A Monaco, il existe déjà plus de 70 centrales de thalassothermie, qui  fournissent environ 17% de la consommation locale d’énergie thermique. Grâce à cet investissement, la principauté est parvenue à réduire de 60% sa consommation d’énergie, et l’économie réalisée  par rapport  à un système de chauffage classique représenterait environ l’équivalent de 15 000 tonnes de pétrole.

Dans la ville de Marseille, le réseau d’énergie thermique marine est destiné à fournir en énergie une zone de 500.000 m2 de bâtiments, climatisation et eau sanitaire inclus. Si l’investissement s’avère rentable, cette zone qui correspond actuellement au centre d’affaire de la ville pourrait être élargi au-delà et approvisionner l’équivalent de 700 000 m2 de bâtiments d’ici les prochaines années.

Quels inconvénients ?

Malgré tous les avantages qu’on peut lui trouver, le système de chauffage thalassothermique présente quelques inconvénients, qui expliquent à eux seuls pourquoi la méthode n’est pas encore démocratisée. On ne peut pas installer ce type de système n’importe où, et certaines conditions doivent être remplies afin d’assurer la pérennité et le bon fonctionnement du système.

Premier inconvénient, ce système de chauffage est particulièrement adapté aux zones littorales à forte densité. La mer étant le moteur du réseau, elle doit être accessible rapidement et simplement : dans une ville située au beau milieu du territoire français et loin des littoraux, il ne serait pas possible de faire installer un tel dispositif car l’eau ne serait pas assez abondante pour faire fonctionner une telle structure. En France, pays comptant le neuvième plus long littoral mondial, ce système se montre très prometteur.

Deuxièmement, le coût important de l’installation. En effet, puisque le système est directement en contact avec l’eau de mer corrosive, les matériaux avec lesquels les réseaux de pompage sont construits doivent être extrêmement résistants. La matière la plus couramment utilisée est le titane, qui est très résistant, mais également très cher. L’investissement est donc important.

La centrale Thalassia, première centrale géothermique marine de France a représenté un investissement de 35 millions d’euros. Le ticket d’entré est donc salé mais le coût de production du Kw/h est ensuite pérennisé et stabilisé dans la durée, c’est du moins l’argument mis en avant par Engie pour convaincre de son bien-fondé.

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