Récupérez de la chaleur sur votre TAR grâce aux CEE

Actuellement, la capacité totale des TAR existantes dans l'industrie s'élève à 30 GW et 2,4 GW environ en tertiaire. La puissance évacuable, tous secteurs confondus, représente ainsi 32,4 GW. En faisant l'hypothèse que ces TAR fonctionnent à pleine charge pendant 2 660h/an, la chaleur évacuée peut atteindre 79 800 GWh/an. La récupération de cette énergie est donc un enjeu énergétique primordial.

Fonctionnement d'une Tour aéroréfrigérante

Les TAR sont des échangeurs de chaleur (air/eau), où l'on rejette à l'atmosphère une quantité d'énergie plus ou moins importante. Une partie importante de l'énergie injectée dans un procédé industriel ou tertiaire se retrouve ainsi dans les TAR sous forme d'eau tiède (typiquement 20 à 70°C) constamment refroidie par l'air extérieur. Le refroidissement s'effectue principalement par évaporation de l'eau. 

Il existe plusieurs technologies de TAR :

• Une tour de refroidissement ouverte : l'eau provenant de la source de chaleur du procédé est distribuée directement sur la surface de ruissellement et entre en contact avec l'air soufflé au travers de la tour, assurant ainsi le refroidissement par évaporation d'une petite partie de cette eau, grâce à l'échange direct obtenu entre l'eau et l'air.

• Une tour de refroidissement à circuit fermé : le fluide à refroidir circule dans un échangeur tubulaire étanche, lui-même directement arrosé. Le refroidissement est assuré dans une tour ouverte, par évaporation d'une partie de l'eau de pulvérisation.

  

• Une tour de refroidissement hybride ouverte ou fermée : ce système mélange deux systèmes, le refroidissement évaporatif (tour) en été et le refroidissement sec (dry cooler) pour les saisons plus fraîches. La combinaison de ces deux modes permet de réaliser des économies d'eau tout au long de l'année et de limiter les risques de bactéries.

• Une tour de refroidissement à circuit fermé : le fluide à refroidir circule dans un échangeur tubulaire étanche, lui-même directement arrosé. Le refroidissement est assuré dans une tour ouverte, par évaporation d'une partie de l'eau de pulvérisation.

• Une tour à condenseur évaporatif : identique à la tour fermée, mais à la place d'un échangeur intermédiaire, on trouve directement le condenseur dans lequel circule le fluide frigorigène. Le refroidissement est assuré en recyclant et en pulvérisant de l'eau sur le condenseur par ruissellement.

• Un aéroréfrigérant ou dry-cooler est un échangeur fonctionnant en convection forcée pour refroidir un liquide (eau + produit antigel) provenant du condenseur. Les ventilateurs pulsent l'air à travers un échangeur constitué de tubes dans lesquels le liquide à refroidir circule.

Mise en place d'un système de récupération de chaleur sur une tour aéroréfrigérante

Cette opération consiste à mettre en place un échangeur de chaleur sur la tuyauterie d'arrivée de l'eau à refroidir dans la TAR existante, permettant ainsi de baisser sa température de T_a à T_a' tel que T_s ≤ T_a' < T_a avec :

• T_a: Température à l'entrée de la tour aéroréfrigérante;

• T_a': Température en sortie du système de récupération;

• T_s: Température en sortie de la tour aéroréfrigérante.

Avant la mise en place du système de récupération de chaleur :

Après la mise en place du système de récupération de chaleur :

Les conditions d'éligibilité à la fiche IND-BA-112

Seuls les systèmes de récupération installés en amont d'une tour aéroréfrigérante définie ci-après sont éligibles à l'opération :

• TAR humide en circuit fermé ou ouvert (aussi appelée tour de refroidissement);

• TAR sèche en circuit fermé ou ouvert (aussi appelée aérocondenseur ou dry-coolers);

• TAR hybride (humide/sèche) en circuit fermé ou ouvert.

La puissance thermique évacuable à la TAR aux conditions de service, notée Q_tar est inférieure ou égale à 7MW.

Montant de certificats en kWh cumac

Exemple de projets