Axes de recherche

Systèmes Hydrothermiques Utilisation de réseaux d’eau lacustre pour la climatisation et le chauffage des bâtiments

Acronyme: HydroTherm

Mots clés
système hydrothermique, réseau thermique, climatisation, connectabilité des bâtiments

Cadre du projet


Auteur(s)
Jérôme FAESSLER, Anthony HAROUTUNIAN, Pierre HOLLMULLER, Bernard LACHAL

Responsable du projet
Pierre HOLLMULLER

Participants extérieurs
Pierre-Alain VIQUERAT, responsables d’installations de bâtiments

Résumé

Projet 1
Etude d'opportunité pour le projet GLU/GLA : pertes thermiques du réseau Lac, connexion aux bâtiments et potentiel de froid : évaluations et recommandations


Les systèmes de type GLN/GLU/GLA analysés ici doivent être traités de manière systémique. Les trois points (pertes thermiques, connectabilité des bâtiments, potentiel de froid) abordés ici font partie d’un système complexe qui n’est pas forcément linéaire et intuitif. Schématiquement, notre approche part de l’analyse Ressource-Transformation-Valorisation (RTV) développée par le groupe énergie dans le cadre du projet VIRAGE et qui permet d’analyser séparément les trois points thématiques traités ici : - Ressource : les pertes thermiques perturbent la qualité de la ressource arrivant chez les clients. L’évaluation de ces pertes potentielles est abordée dans ce rapport. - Transformation : les problèmes liés à la connectabilité des bâtiments (via les échangeurs et la température de distribution du secondaire) et à un objectif de différentiel de température de 7°C sont traités afin d’expliciter quelques problèmes inhérents à ce type de systèmes. - Valorisation : le potentiel futur des climatisations de confort qui pourront être connectées dans les zones GLU et GLA sont dans un premier temps estimés à l’aide de la base de données des autorisations du canton, afin d’estimer des ordres de grandeur des gisements globaux (bruts) à moyen terme. Ces trois points font l’objet de parties séparées et des recommandations générales sont indiquées dans la conclusion de ce rapport.

Projet 2
Connexion des bâtiments de l'ONU au réseau GLN : analyse de la première année de fonctionnement


Le projet GLN (Genève-Lac-Nations) constitue une réelle innovation dans l’utilisation rationnelle des énergies locales renouvelables. Techniquement, le système mis en oeuvre peut être qualifié de « low tech » et de simple, même si la mise en place d’un tel réseau demande une excellente maîtrise d’oeuvre et n’est certainement pas aussi simple qu’il n’apparaît de prime abord: un système de pompage d’eau du lac pour l’extraction de la ressource, un réseau de distribution enterré pour transporter cette ressource et des échangeurs de chaleur pour la valoriser dans les bâtiments connectés. Par rapport à des projets existants, l’innovation de GLN réside principalement dans deux aspects, en plus de sa taille tangible touchant tout un quartier : · Il n’est pas dédié à un seul utilisateur, si bien que toute l’énergie doit-être vendue ; les aspects commerciaux sont décisifs : problèmes de tarification, image verte du projet, liens déjà établis par SIG pour la distribution des autres fluides, etc., · La température de distribution du froid n’est pas contrôlée, puisqu’il n’existe pas de système de correction faisant partie intégrant du réseau GLN (les machines de froid sont propriété et gérées par les clients). On dépend donc directement des caprices de la nature, ce qui est contraignant pour tout ce qui concerne les aspects de valorisation : il s’agit en fait d’un produit nouveau, donc encore mal défini, dont l’appropriation par les divers acteurs n’est pas aussi évidente que pour des systèmes classiques. Il est dès lors très important de bien saisir l’usage qui est fait de GLN par les utilisateurs, afin d’optimiser le système pour les deux partenaires : le vendeur, soit SIG et l’acheteur, ici l’ONU.

Ce projet de recherche fait partie du partenariat entre les Services industriels de Genève (SIG) et l’Université de Genève (UNIGE), qui a pour objectif de renforcer la collaboration entre les deux institutions, d’une part pour le développement de la filière académique dans le domaine de l’énergie, d’autre part pour permettre à SIG de bénéficier des prestations d’expertise, de recherche et de conseils de UNIGE dans divers domaines (efficience énergétique, émissions de CO2 et autres gaz à effet de serre, production et distribution d’énergie, environnement, thermique et audit énergétique).

Publications

Projet 1
Etude d'opportunité pour le projet GLU/GLA : pertes thermiques du réseau Lac, connexion aux bâtiments et potentiel de froid : évaluations et recommandations (pdf)
Projet 2
Connexion des bâtiments de l'ONU au réseau GLN : analyse de la première année de fonctionnement (pdf)

Début: Janvier 2010
Fin: Janvier 2015