Froid fixe

L’intérêt du froid fixe COLDINNOV

La croissance permanente des besoins en froid, qu’ils soient à l’échelle de l’industrie ou d’installations réduites, se heurte à des enjeux cruciaux que sont la consommation d’énergie et l’impact environnemental. Ainsi, les utilisateurs du froid cherchent de plus en plus à faire des économies d’énergie sur ces installations à compresseur qui représentent jusqu’aux 3/4 de leur consommation électrique !

De plus, la chaleur est très souvent présente sous forme de pertes. A ce jour près de 90% de la chaleur fatale produite n’est pas valorisée. Dans l’industrie par exemple, on retrouve ces sources lors de l’incinération, ou encore près des fours et des machines. De même dans l’agriculture, le développement de la méthanisation entraîne la production de grandes quantités de chaleur issues de la cogénération.

On constate également que ces sources de chaleur sont le plus souvent situées à proximité de zones réfrigérées.

Il y a donc un intérêt considérable à valoriser ces chaleurs fatales, ainsi qu’à produire du froid de manière plus économique et écologique. La technologie COLDINNOV de production de froid par valorisation de chaleur perdue apporte une réponse innovante à ces problèmes. Ainsi elle :

  • Améliore le rendement des installations frigorifiques et donc leur rentabilité.
  • Se positionne en complément ou en remplacement d’unités frigorifiques conventionnelles.
  • Permet de valoriser et rentabiliser de l’énergie thermique qui est actuellement perdue

La solution COLDINNOV constitue ainsi une solution d’avenir pour améliorer l’efficacité énergétique dans le domaine de la réfrigération !

PIFAC, prototype industriel COLDINNOV de type HECO / S, réfrigération thermochimique statique
PIFAC, prototype industriel COLDINNOV de génération HECO/S

Quelques exemples d’applications :

Valoriser la chaleur issue de cogénération du biogaz avec la trigénération

Le biogaz, une source d’énergie durable en plein développement

D’après le ministère de la Transition Énergétique et Solidaire, « le gisement global mobilisable à l’horizon 2030 pour la méthanisation a été évalué à 56 GWh d’énergie primaire en production de biogaz. Il est composé à 90 % de matières agricoles ». Ainsi, les filières de méthanisation, notamment agricoles et agroalimentaires, se développent fortement en France et dans le monde.

On entend aujourd’hui beaucoup parler de l’injection de biométhane dans le réseau de gaz. Elle est ainsi plébiscitée pour les grosses installations placées à proximité des réseaux de gaz existants. Cependant, la majorité du biogaz produit se valorise à ce jour par cogénération. Cette technique, qui consiste à brûler le biogaz dans un moteur spécifique, permet de produire 1/3 d’électricité et 2/3 de chaleur.

Le principal obstacle rencontré par cette technologie de cogénération est la valorisation de la chaleur. Une partie s’utilise ainsi souvent pour chauffer le digesteur et une autre parfois pour chauffer des locaux ou des serres. Cependant on constate que la majorité peine à trouver une utilité, en particulier l’été.

Le froid thermochimique COLDINNOV au service de la valorisation du biogaz

La solution COLDINNOV est une réponse adaptée aux enjeux actuels de la méthanisation. Notre réacteur thermochimique permet en toute saison de valoriser la chaleur issue de cogénération pour la transformer en froid. Celui-ci peut par exemple ensuite servir à :

  • Climatiser des locaux,
  • Conserver des récoltes,
  • Réfrigérer des produits agroalimentaires,

Tout cela de manière durable, responsable, et financièrement intéressante !

COLDINNOV se démarque également en cherchant à développer les chaudières biogaz. Beaucoup moins chères et contraignantes que les moteurs à biogaz, elles produisent une grande quantité de chaleur de qualité. Celle-ci, valorisée en utilisant notre procédé de froid thermochimique, permet ainsi de réfrigérer une installation avec une grande efficacité énergétique et financière.

Installation de production de biogaz près de Wremen (Allemagne), , Wikimedia Commons
La valorisation de la chaleur est un enjeu majeur de la méthanisation

Réduire la consommation énergétique : un enjeu stratégique pour les datacenters

Quelques chiffres :

Les plus de 500 000 datacenters existants consomment 1,5% de la production électrique mondiale, soit 30 000 MW, l’équivalent de 30 centrales nucléaires. Cette énergie sert à faire tourner les serveurs informatiques, mais également pour une large part à les refroidir.

En effet, pour fonctionner de manière optimale la température d’un serveur doit être maintenue autour de 35°C. Le fluide de refroidissement utilisé doit également être refroidi à 25°C avant de pouvoir le relâcher dans la nature. Ces obligations techniques et légales demandent donc des infrastructures de refroidissement puissantes et par conséquent énergivores.

Ainsi, fournir 100 kW électrique aux serveurs d’un datacenter nécessite de produire 85 kW de froid pour le climatiser.

Du fait d’un mix énergétique mondial largement carboné, les datacenters sont responsables de 2% des émissions mondiales de CO2. Ce chiffre est comparable aux émissions polluantes issues du trafic aérien. Le seul refroidissement du matériel informatique contribue ainsi directement à 0,3% des émissions totales de carbone.

Datacenter Google, Wikimedia Commons
Diminuer l’impact et le coût de la réfrigération des datacenters passe par une valorisation de la chaleur fatale

La solution COLDATA par COLDINNOV

Face à ce constat, COLDINNOV a développé sa solution COLDATA.

La température des fluides issus directement des serveurs est trop faible pour une utilisation directe de notre procédé. Notre idée est donc de rehausser cette température en utilisant des caractéristiques des datacenters :

  • Les impératifs de disponibilité des datacenters Tier III et Tier IV imposent une redondance des systèmes de refroidissement et des sources d’énergie.
  • Une des sources d’énergie redondantes est la plupart du temps fournie par un groupe électrogène.
  • Les datacenters présentent de très grandes surfaces ensoleillées, propices à l’installation de panneaux solaires thermiques

Dans le cas d’un groupe électrogène les 2/3 de l’énergie consommée sont évacués sous forme de chaleur. Celle-ci peut facilement alimenter notre réacteur via un circuit de collecte adapté. De même, des panneaux solaires thermiques, très performants et bien adaptés à nos besoins, peuvent être utilisés.

Notre solution consiste ainsi à remplacer tout ou partie des systèmes de refroidissement d’un datacenter par des groupes froids équipés du réacteur COLDINNOV.

Cette technologie garantit une baisse de la consommation électrique non directement utile aux serveurs et donc une amélioration du PUE (Power Usage Effectiveness) du datacenter.

Téléchargez ici la plaquette de présentation COLDATA