La reconversion du site industriel Renault Trapèze/Ile Seguin en quartier urbain de la Rive de Seine introduit une solution géothermique innovante pour répondre aux besoins de chauffage et de refroidissement de ce quartier modernisé. En exploitant des pompes thermo-réfrigérantes de haute puissance et un stockage thermique saisonnier, ce projet fixe une nouvelle référence pour les systèmes énergétiques urbains durables.
Objectifs du projet
- Production simultanée de chaleur et de froid : Les pompes thermo-réfrigérantes utilisent la couche fracturée de l'aquifère de craie pour générer de l'énergie de chauffage et de refroidissement de manière efficace.
- Chauffage optimisé : La production d'eau chaude à 80°C (au lieu de 90°C) améliore l'efficacité énergétique, avec des retours de réseau à 65°C, suffisants pour l'eau chaude sanitaire (ECS). Si nécessaire, l'eau est montée à 105°C.
- Stockage thermique saisonnier : La chaleur et le froid sont stockés dans l'aquifère, équilibrant les besoins énergétiques au fil des saisons et réduisant la dépendance aux sources d'énergie externes.
Contexte local
Le réseau énergétique de la Rive de Seine comprend :
- Un réseau de chauffage (105°C/65°C), projeté pour délivrer 73,1 MWth d'ici 2020.
- Un réseau de refroidissement (4,5°C/14°C), projeté pour délivrer 22,8 MWth d'ici 2020.
Pour répondre à ces besoins, 16 puits (6 pour le froid et 10 pour la chaleur) sont stratégiquement regroupés pour optimiser les débits et le stockage d'énergie. Le stockage saisonnier implique l'injection de chaleur en été et d'air froid en hiver, stabilisant la température de l'aquifère au fil du temps.
Modélisation et ingénierie innovantes
Le projet utilise une modélisation avancée de l'aquifère pour simuler la dynamique du stockage thermique :
- Sans inversion saisonnière : Une production constante à 14°C est obtenue en alternant l'injection d'eau à 30°C et 5°C, maintenant l'équilibre thermique sans créer de stockage chaud ou froid.
- Avec inversion saisonnière : Des puits géothermiques réversibles alternent entre production et injection, créant des réservoirs thermiques stables dans l'aquifère. Sur quatre cycles, la stabilisation de la température améliore l'efficacité énergétique, réduisant les pertes thermiques.
Les pompes thermo-réfrigérantes haute performance et les puits réversibles assurent des transitions énergétiques saisonnières fluides.
Impact durable
Le système géothermique de la Rive de Seine offre :
- Efficacité énergétique : Des coefficients de performance améliorés grâce à des cycles de chauffage et de refroidissement optimisés.
- Réduction de l'impact environnemental : Le stockage saisonnier minimise le gaspillage énergétique et la dépendance aux combustibles fossiles.
- Économies de coûts : Une gestion efficace de l'aquifère réduit les coûts opérationnels du chauffage et du refroidissement.
Un modèle pour la durabilité urbaine
Ce système géothermique innovant illustre le potentiel des solutions énergétiques durables dans le développement urbain. En intégrant une ingénierie géothermique avancée avec un stockage thermique saisonnier, le projet de la Rive de Seine s'aligne avec les objectifs mondiaux de transition énergétique, réduisant l'empreinte carbone et soutenant l'adoption des énergies renouvelables.