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La climatisation et l’écologie : quel modèle pour demain ?

Publié le 24 septembre 2018

Depuis une dizaine d’années, le marché des climatiseurs est en constante progression. De plus, fort est de constater que ce marché est toujours en évolution et que certains pays en développement qui ont des conditions climatiques difficiles n’ont pour le moment qu’un faible taux d’équipement.

5 milliards de climatiseurs dans le monde en 2040

Aujourd’hui l’essentiel du marché se situe aux États-Unis et en Chine, cela représente la moitié des appareils de climatisation. Mais des pays comme l’Inde ou le Brésil devraient voir leur taux d’équipement par foyer augmenter fortement ces prochaines années. Les scientifiques estiment que d’ici 30 ans, le nombre de climatiseurs devraient être multiplié par 3 et atteindre 5 milliards d’appareils dans le monde.

Mais cette augmentation importante du nombre d’appareils de climatisation n’est pas sans poser des questions importantes concernant notre environnement. En effet, aujourd’hui de plus en plus de personnes s’équipent souvent avec des appareils connectés, intelligents. Ces appareils permettent d’ajuster les consommations d’électricité au plus juste sans réduire le confort de l’utilisateur, ce qui est déjà un point positif.

Mais tous ces appareils consomment malgré tout beaucoup d’électricité, des pics de consommation apparaissent désormais l’été par exemple. De plus, les composants de ces climatiseurs posent pour certains de réels problèmes de pollution pour l‘environnement.

Problèmes actuels sur les composants des climatiseurs et le gaz à effet de serre

L’un des plus gros problèmes des appareils de climatisation sont les gaz à effet de serre. Les climatiseurs peuvent en effet rejeter des gaz frigorigènes. Ces gaz frigorigènes vont augmenter le réchauffement climatique. Ces fluides frigorigènes sont utilisés pour produire du froid. L’une des propriétés de ces fluides dans le domaine de la climatisation est leur pouvoir d’absorption de chaleur. La quantité de chaleur absorbée se mesure en kilowatt, ou BTU ou TR.

Ces fluides sont dangereux pour notre environnement en cas de fuite dans votre climatiseur. Si votre climatiseur est bien entretenu, bien étanche, les risques de pollution sont limités. Il y a également un risque de pollution lors de la gestion des déchets. Lorsque vous jetez votre climatiseur car il ne fonctionne plus, le mieux est de le faire démonter par un professionnel qui saura où le jeter et gérer les déchets sans risque de fuites. Les industriels ont l’obligation aujourd’hui de dépolluer les appareils avant de les jeter.

Certains de ces fluides frigorigènes ont été interdits ou au moins leur utilisation a été diminuée à partir du Protocole de Montréal signé en 1987. Ce protocole a demandé de réduire l’utilisation de certains fluides frigorigènes, ceux qui étaient le plus dangereux pour la couche d’ozone. Aujourd’hui près de 200 pays sont signataires de ce protocole. Ce protocole au-delà de la réduction de l’utilisation de certains fluides demandent également de rendre les appareils plus étanches, de récupérer les fluides, de surveiller les rejets dans l’atmosphère…..

Ces gaz, les plus dangereux contiennent du chlore et ont une longue durée de vie. Ils sont extrêmement polluants pour la couche d’ozone, bien plus que le dioxyde de carbone (CO2). Les fluides interdits sont les chlorofluorocarbones (CFC ) et les hydrochlorofluorocarbones (HCFC) car en plus de détruire la couche d’ozone à cause du chlore, ils ont également un impact sur le réchauffement climatique de la planète. Depuis 1994, la production de CFC est interdite et depuis 2014 celle de HCFC.

Un autre fluide le HFC ne contient pas de chlore mais va être interdit à terme, l’objectif est de réduire son utilisation d’un tiers d’ici 2 ans. Le HFC est déjà interdit dans les climatisations de voiture depuis 2011.

Aujourd’hui les industriels ont développé d’autres types de fluides pour leurs appareils pour remplir un cahier des charges plus précis pour la protection de l’environnement. Les autres gaz désormais utilisés sont de nouveaux fluides frigorigènes les « hydrofluoroolefines », des hydrocarbures et enfin des nouveaux gaz comme l’ammoniac ou le dioxyde de carbone ( CO2).

centre de dépôt de matériel usagé

Centre de recyclage de matériel usagé

Le problème de la surconsommation d’électricité

Autre problème important de la climatisation pour notre environnement est la surconsommation d’électricité. En effet, plus les foyers sont équipés en climatisation plus leur consommation d’électricité augmente.

Les scientifiques estiment que le taux d’équipement des foyers va être multiplié par 3 d’ici 30 ans. En effet les pays émergents au climat très chaud et souvent étouffant, vont s’équiper de manière exponentielle des que les revenus des foyers le permettra au même titre qu’ils vont s’équiper d’un réfrigérateur par exemple.

Or cette augmentation du nombre de climatiseurs risque de faire exploser la demande d’électricité à l’échelle globale. On peut le constater en France, ces derniers étés où il a fait très chaud, il y a eu des pics de consommation d’électricité semblables aux pics constatés l’hiver !

Le phénomène est d’autant plus important dans des villes. L’urbanisation croissante de la pollution accélère également ce phénomène. Les climatiseurs rejettent un air chaud dans des zones urbaines déjà surchauffées. Il a été constaté dans certaines grandes villes, que la température avait augmenté d’un ou 2 degrés parallèlement à l’augmentation du nombre de climatiseurs.

En 2016 les climatiseurs gêneraient 10% de la demande d’électricité dans le monde ils pourraient atteindre 45% dans une quarantaine d’année si rien n’est fait. Or aujourd’hui encore une grande partie de l’électricité est produite par des centrales à charbon ou à gaz qui sont des industries polluantes. Ces dernières années, en Europe et au Japon, notamment, les industriels ont produit des appareils de plus en plus intelligents et efficaces et donc bien moins énergivores.

panneaux solaires

La climatisation du futur sera plus écologique

Face à cette demande toujours plus importante de climatisation dans les bâtiments, qui entraine une surconsommation d’électricité, il faut aujourd’hui trouver des solutions pour avoir une climatisation plus écologique.

Aujourd’hui, lorsque l’on souhaite s’équiper, il faut bien choisir son appareil, en fonction de son besoin, de la taille de la pièce…. Il ne faut pas hésiter à prendre des appareils de bonne qualité et éviter les appareils bas de gamme souvent moins efficaces et très énergivores. De plus en plus d’entreprises vous proposent leur aide pour faire un diagnostic sur votre besoin de climatisation et vous proposer l’appareil le plus adéquat. Certains appareils de climatisation dit « intelligent » pourront vous aider à surveiller votre consommation d’électricité.

Autre solution qui se développe aujourd’hui est la climatisation solaire. Devant la demande croissante de climatisation, et donc du besoin croissant en électricité, le secteur des climatiseurs commencent à se tourner vers l’énergie solaire. La première solution est d’avoir des panneaux solaires photovoltaïques pour fournir la quantité d’électricité à un appareil classique, oui mais cela est peu efficace car ce système a besoin d’une grande surface de panneaux solaires.

Le deuxième système avec de l’énergie solaire est un climatiseur fonctionnant par absorption ou adsorption. Dans ce système on remplace la compression mécanique par la compression thermique. Ces derniers systèmes par absorption ou adsorption sont les plus prometteurs ils n’utilisent pas de fluides frigorigènes, utilisent très peu d‘électricité et produisent du froid grâce à une énergie inépuisable le rayonnement solaire ! Pour l’instant ils sont encore peu développés mais sont probablement l’avenir de ce secteur.

L’autre possibilité pour se rafraichir tout en respectant son environnement est la bio climatisation ou rafraichisseur d’air évaporatif dit RAE. Ce système utilise l’évaporation de l’eau pour refroidir une pièce. Ce système présente un grand intérêt car il est économique et écologique. Il repose sur un processus naturel de refroidissement : l’évaporation de l’eau.

Comme la transpiration, phénomène naturel, la bio climatisation rafraichit la pièce par un processus tout simple : lorsque de l’air chaud entre en contact avec de l’eau, une évaporation naturelle se crée. Et c’est cette évaporation qui va rafraichir la pièce en refroidissant l’air chaud et en absorbant la chaleur. Il faut un appareil capable de fabriquer cette évaporation. Pour cela les industriels ont mis au point un appareil muni d’un ventilateur qui envoie un flux d’air à travers un filtre humide. Ce filtre doit toujours être humide et cela est garanti par une alimentation d’eau. Ce procédé permet de rafraichir jusqu’à -15°C. Au-delà de reposer sur un processus assez simple finalement ce système de bio climatisation réduit la consommation d’énergie de 80% !

Aujourd’hui des solutions existent pour rafraichir nos logements, nos bâtiments tout en préservant notre environnement. Mais parfois avant de s’équiper il faudra aussi faire preuve de bon sens : aérer une pièce le matin de bonne heure, avoir une bonne isolation, s’équiper de store ou de volet, permettra de garder la fraicheur dans une pièce sans pour autant avoir besoin d’installer une climatisation dans l’ensemble de la maison. On choisira un équipement plus adapté à notre besoin et on cherche ra à le protéger au mieux avec un cache clim ou une grille de protection isolante mais respirante.

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