Faire du froid avec la chaleur du Soleil : c'est ce que permet le climatiseur solaire, sans aucune consommation électrique ni aucune partie mobile. Idéal ou presque, ce principe reste paradoxalement peu usité. En Allemagne, une installation de grande envergure vient d'entrer en phase de test.
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1.330 mètres carrés de panneaux captent l'énergie solaire, directement exploitée dans un système thermique pour produire du froid. © Ecole supérieure d'Offenburg
Utiliser une source de chaleurchaleur pour produire du froid n'est pas une idée nouvelle. Sadi Carnot, l'ingénieur qui imagina le moteur thermiquemoteur thermique en 1824 (et posa les bases de la thermodynamiquethermodynamique), n'aurait pas été surpris par le procédé, d'ailleurs connu depuis longtemps. Imaginer se servir du SoleilSoleil dans les moments où il chauffe le plus pour faire fonctionner un climatiseur peut sembler tomber sous le sens. A l'inverse d'un climatiseur électrique, qui a d'autant plus de mal à refroidir qu'il fait chaud dehors, le modèle solaire, lui, fonctionne mieux quand le Soleil est plus fort... Techniquement, la réalisation est assez simple et fait classiquement appel à la circulation d'un fluide, comme dans un réfrigérateur, qui passe alternativement de l'état liquideétat liquide à l'état gazeuxétat gazeux dans un évaporateur et dans un condenseur. Il n'y a aucune partie mobilemobile et l'engin ne consomme pas énergieénergie. Bref, voilà à peu près un siècle que le climatiseur solaire aurait pu se banaliser...
Et pourtant, il reste aujourd'hui une curiosité, alors que pullulent les systèmes électriques, dévoreurs de combustiblescombustibles, fossile ou nucléaire. On en trouve dans le désert, là où l'électricité est rare et le Soleil généreux. En France, on peut compter les installations sur les doigts d'une main, dont celles de l'entreprise TecSol. A Banyuls-sur-mer, dans les Pyrénées orientales, les caves viticoles du GICB font vieillir leurs vins grâce à la lumièrelumière solaire depuis 1989 et à Sophia-Antipolis (Alpes-Maritimes), ce sont des bureaux qu'elle rafraîchit au pôle Energies Renouvelables du CSTB (Centre Scientifique et Technique du BâtimentCentre Scientifique et Technique du Bâtiment).
Un essai en condition réelle pour un climatiseur à adsorption
Mais la technique semble bénéficier aujourd'hui d'un regain d'intérêt. En Allemagne, pays pionnier pour les énergies renouvelables en général et solaires en particulier, l'Ecole supérieure d'Offenburg (Bade-Wurtemberg) a mis en œuvre une technique récente, dite à adsorptionadsorption. Alors que les climatiseurs solaires les plus courants, dits à absorptionabsorption, utilisent de l'eau et du bromure de lithiumlithium, celui-ci est dit à adsorption et utilise un fluide (qui peut être de l'eau) circulant sur un solidesolide présentant une grande surface spécifique (une grande surface dans un petit volumevolume), comme le charbon actif ou la zéolithezéolithe. Le système fonctionne en deux cycles distincts, le froid étant produit durant la nuit. C'est le gros inconvénient du principe de l'adsorption, qui exige un volume tampon, par exemple un réservoir d'eau.
Depuis 2007, le système est installé sur le toittoit de l'entreprise Festo, avec aujourd'hui 1.330 mètres carrés de collecteurs à tubes à vide, ce qui en fait le plus grand climatiseur solaire d'Europe. L'Ecole supérieure d'Offenburg vient de lancer la phase de test pour mettre l'installation à l'épreuve en situation réelle. Elle servira à climatiser les bureaux et le centre de calculs et devrait permettre d'économiser 500 MWh par an.
