CEE / étude de cas : faible potentiel de récupération de chaleur pour un besoin important

CEE / étude de cas : faible potentiel de récupération de chaleur pour un besoin important

Analyse du besoin

Besoin identifié sur la base de relevés de compteurs :
- 1 200 l d’eau chaude sanitaire (ECS)jr à 60 °C.
- Pics de consommation la nuit pour les phases de nettoyage du restaurant.
- Occupation des locaux 7 h à 4h.
Soit un besoin d’environ 67 kWh/jr avec des pics de consommation lors des phases de nettoyage, notamment de 0 à 4h du matin.

Groupes froids équipables

Groupe froid négatif Emerson avec compresseur ZF15 au R 4491A.
- Puissance frigorifique à - 30/45 = 3,4 kW.
- Puissance de condensation à -30/45 = 6,7 kW.
- Temps de fonctionnement moyen 14 h/jr.
Potentiel moyen de récupération de chaleur = 14x 6,7 = 93,8 kWh/jr.
Groupe froid positif Tecumseh avec compresseur FH4524Z au R449a.
- Puissance frigorifique à -10/48 = env. 2,4 kW
- Puissance de condensation à -10/48 = env. 3,8 kW.
- Temps de fonctionnement moyen 10 h/jr
Potentiel moyen de récupération de chaleur = 8 x 3,8 = 30,4 kWh/jr.
Si nous envisageons d’équiper les 2 groupes frigorifiques, les potentiels de récupération de chaleur s’ajoutent : 93,8 + 30,4 = 124,2 kWh/jr.
Dans ce cas de figure, le besoin en ECS et le potentiel de récupération de chaleur sont très proches (la puissance théoriquement récupérable et le besoin sont séparés d’un facteur 1,85).
La réflexion va donc porter sur le gain CEE et sur le ROI de l’installation :

Budget/CEE (projet éligible si bâtiment de plus de 2 ans car secteur tertiaire)

Prime CEE :
- Environ 2,8 k€ Net client utilisateur pour 2 groupes équipés.
- Environ 1,9 k€ Net client utilisateur pour le négatif seul.
Budget installé :
- 11,6 k€ pour 2 groupes équipés.
- 8 k€ pour le négatif seul.
ROI estimé sans CEE :
- 2 ans et 7 mois pour 2 groupes équipés.
- 1 an et 10 mois pour le négatif seul.
ROI estimé avec CEE :
-1 an et 11 mois pour 2 groupes équipés.

Choix technico-économique

- Récupérateur de chaleur par condensation sur le groupe froid négatif avec régulation permettant de récupérer « 100 % » (hors pertes thermiques) de l’énergie disponible lors de la condensation. Régulation complète permettant d’assurer des bonnes conditions de fonctionnement et de sécuriser la réfrigération.
- Option : pilotage de l’appoint en fonction de la température dans le ballon de stockage et pour les chocs thermiques.
On optera donc pour une récupération de chaleur totale basée sur la condensation du fluide frigorigène directement dans le système de récupération de chaleur.
La maîtrise de la condensation conjuguée à une régulation fine permettra alors de chauffer de grands volumes d’eau à partir de ces machines frigorifiques de petite puissance. Mieux encore, si toute la puissance de condensation du poste négatif (très sollicité sur les fast-food) est récupérée, on peut se passer de l’investissement dans un équipement du poste positif afin d’obtenir un meilleur temps de retour sur investissement.
- La fiche BAT-TH-139 sera utilisée pour améliorer sensiblement ce temps de retour déjà très intéressant.

Les + configuration

- Economies d’énergie importantes.
- Temps de retour sur investissement faible même sans CEE.