Avec la multiplication des épisodes de forte chaleur, climatiser les bâtiments va devenir primordial dans de nombreuses zones. Selon les projections de l'Agence internationale de l'énergie (AIE), le nombre de climatiseurs pourrait tripler d'ici 2050, pour atteindre 5,6 milliards d'unités. Soit l'équivalent de la consommation électrique actuelle de la Chine…
La climatisation avec l'eau de mer (SWAC, pour Sea Water Air Conditionning) est l'une des alternatives à la climatisation conventionnelle. Le principe : utiliser la température de l'eau de mer profonde pour produire du froid grâce à un système de pompage. Cette solution est particulièrement adaptée aux zones ultramarines. Mais aujourd'hui, seule une poignée de projets est en service à travers le monde.
En France, les deux premières installations datent de 2006 et 2012, respectivement à Bora Bora (1) et Tetiaroa (Polynésie française), dans des complexes hôteliers. Après la mise en service d'un SWAC de plus grande envergure dans un CHU à Tahiti (Polynésie française) à l'été 2022, une installation devrait voir le jour pour alimenter en froid le centre hospitalier de Saint-Pierre sur l'Ile de la Réunion. Elle devrait être mise en service en septembre 2025.
De l'eau pompée à plus de 1 000 mètres de profondeur
C'est un vieux projet lancé en 2012 par l'Ademe, le CHU Sud Réunion et EDF, qui devrait enfin aboutir. Il a obtenu ses autorisations environnementales en décembre 2022 et est en train de finaliser son financement, avec des soutiens de la Région et de l'Union européenne. L'Ademe vient également de valider une aide de 23,6 M€ pour un coût total estimé en 2019 à 66 M€.
Le projet sera développé par une entreprise privée, BD5, qui revendra du froid au centre hospitalier de Saint-Pierre, se substituant ainsi aux groupes de froids industriels actuellement en service. Le contrat de fourniture de froid est conclu pour vingt ans, pour un volume de 28,7 gigawattheures par an (GWh/an) et une réduction d'au moins 10 % du coût du froid acheté́ par rapport au coût actuel. Cette solution devrait permettre au centre hospitalier de ne plus utiliser ses groupes de froid et d'économiser par conséquent près de 10 GWh/an d'électricité, soit un tiers de sa facture actuelle. Son coefficient de performance énergétique (EER, pour Energy Efficiency Ratio) est de 26,6, contre 3,2 pour le système actuellement en service.
Concrètement, une conduite d'aspiration de 8,5 kilomètres de long va aller puiser de l'eau à 5°C à une profondeur de 1150 m. Un échangeur thermique permettra de fournir les frigories au réseau de climatisation. L'eau pompée sera ensuite rejetée dans l'océan à une température d'environ 12°C à une profondeur de 50 mètres, par une conduite longue de 500 mètres. Les caractéristiques biologiques et chimiques de l'eau ne devraient pas être altérées puisque celle-ci n'entre pas en contact avec l'eau qui circule dans les climatiseurs et les échangeurs thermiques.
Du SWAC à la thalassothermie
Une dizaine de sites potentiels ont été identifiés outre-mer pour développer des projets de SWAC, notamment à La Réunion et en Guadeloupe. Mais si ces projets sont encore rares, c'est que leur rentabilité n'est pas au rendez-vous sans soutien public.
La programmation pluriannuelle de l'énergie (PPE) de 2017 misait sur un objectif de 32 GWh électriques évités grâce à cette technologie d'ici 2023. Mais le projet réunionnais a pris du retard et un autre projet de réseau a été abandonné en Guadeloupe, faute de compétitivité. La PPE révisée table désormais sur 9 GWh/an de production électrique évitée en 2023 (SWAC de Saint-Pierre), et sur 9 GWh/an d'économies supplémentaires d'ici 2028.
Outre les réalisations ultremarines, des solutions proches du SWAC sont déployées dans des zones moins propices, en puisant l'eau de lacs, comme à Genève (Suisse), ou de l'eau de mer à moindre profondeur, comme à Marseille. Dans ces deux cas, des pompes à chaleur viennent en renfort pour refroidir le circuit. On parle alors de thalassothermie ou de boucle d'eau tempérée.
