La centrale CHC transférable donne à Kuopion Energia une solution flexible, écologique et conviviale pour répondre aux besoins de refroidissement du client.
Oilon a livré une centrale CHC transférable – construite dans un conteneur – à Kuopion Energia, une importante société énergétique de l’est de la Finlande. CHC (combined heating and cooling – chauffage et refroidissement combinés) désigne une installation ou centrale, de pompe à chaleur qui produit simultanément du chauffage et du refroidissement. Chez Oilon, cette technologie a fait ses preuves. Cependant, la construction d’une centrale à l’intérieur d’un conteneur isotherme de 12 mètres de long est une idée nouvelle, même au niveau du monde entier. Elle peut être facilement et rapidement déplacé par camion.
Savilahti est le projet phare régional de Kuopio
D’ici 2030, 34 000 personnes vivront, étudieront et travailleront dans le centre de Kuopio, sur les rives du Kallavesi. Il existe déjà un grand nombre de centres de recherche et d’entreprises technologiques dans la région, ainsi que l’hôpital universitaire de Kuopio et l’Université de Finlande orientale.
Au cours des années 2020, il y aura une forte augmentation du nombre d’étudiants et d’emplois, et surtout de logement. Des maisons pour 6 000 habitants seront construites dans la zone en plus des quelques centaines qui existent actuellement. L’ensemble du projet signifie la construction d’un demi-million de mètres carrés de nouveau plancher.
Ce projet majeur implique la construction d’une immense infrastructure dans laquelle Kuopion Energia joue un rôle important. La ville de Kuopio est assez largement couverte par le chauffage urbain et la nouvelle zone a naturellement également besoin d’un réseau d’électricité et de chauffage urbain.
Cependant, le refroidissement urbain est un service public plus récent, qui devient de plus en plus important. À cette fin, Kuopion Energia a construit une centrale de refroidissement urbain sur les rives de Savilahti, qui utilise l’eau froide pompée de la dépression de 32 mètres de Kallavesi Neulalahti pour les besoins de refroidissement des propriétés et de l’hôpital. La centrale a été achevée en mai 2020.
Vous ne pouvez pas attendre longtemps pour une solution de refroidissement
« Notre centrale de refroidissement urbain nouvellement achevée desservira dans un premier temps l’hôpital, l’université et d’autres propriétés à proximité », déclare Petri Turtiainen, chef de projet de la centrale de refroidissement du district de Savilahti de Kuopion Energia. « La capacité nominale de la centrale est de 30 mégawatts et l’investissement, qui comprend le bâtiment, les équipements et les conduites, est de 15 millions d’euros. 2,8 kilomètres de conduites d’eau DN1200 ont été installés au fond du lac pour prendre l’eau de refroidissement. Davantage de conduites de refroidissement seront construites parallèlement au reste des travaux de construction dans la région. »
« De l’autre côté de l’autoroute, à moins d’un kilomètre de la centrale, un grand immeuble de bureaux KPY Novapolis est en voie d’achèvement et doit être refroidi. La pose des conduites à partir d’une centrale de refroidissement urbain peut prendre un an ou deux, et bien sûr, le client ne peut pas attendre aussi longtemps. Les options étaient une ancienne installation de refroidissement par eau ou une centrale CHC portable temporaire – pour un an ou deux. »
La nécessité du respect de l’environnement a favorisé la solution CHC car la centrale de refroidissement à eau aurait condensé la chaleur en déchets. La centrale CHC fournit désormais l’énergie thermique du refroidissement à un réseau de chauffage urbain situé à proximité, qui distribue la chaleur à l’usage des clients du chauffage urbain. Lorsque les conduites de refroidissement sont terminées, le conteneur – ou l’équipement qu’il contient – peut être déplacé vers la destination suivante.
Bonnes expériences et informations des collègues
« Nous avions déjà nos propres bonnes expériences avec la technologie CHC d’Oilon, quand Oilon a livré une centraleCHC spécifique pour nous comme solution de refroidissement pour le musée Kuopio et la bibliothèque principale l’année dernière. Dans le cas du musée, la solution a été soutenue non seulement en raison de son respect de l’environnement, mais aussi par le fait qu’elle ne nécessite pas de structures de condenseur visibles à l’extérieur du bâtiment.
Selon Turtiainen, les entreprises énergétiques ont également de nombreuses relations entre elles, elles échangent leurs expériences et effectuent un travail de développement conjoint. Le personnel de Kuopion Energia s’est rendu à Helsinki pour en savoir plus sur les expériences d’Helen Oy avec la technologie CHC de Oilon et la centrale électrique de Tampere, dont la centrale de refroidissement du district d’eau du lac qui utilise la technologie d’Oilon.
« Oilon est un excellent partenaire avec qui il est très facile de collaborer », poursuit Turtiainen. « Oilon a un solide savoir faire, une technologie éprouvée et un produit fini. Nous n’avons pas à penser aux détails techniques lorsque nous avons un partenaire expert qui connaît son métier. À notre connaissance, personne d’autre n’offre un service similaire. »
« L’intérêt pour les solutions de refroidissement spécifiques pour les propriétés a également commencé à augmenter ailleurs dans la ville. Investir dans un réseau de refroidissement urbain dans une zone urbaine achevée est une solution lente et coûteuse, mais une centrale CHC peut être construite partout où il y a un réseau de chauffage urbain à proximité. »
Un refroidissement avec une excellente efficacité
La centrale CHC transférable livrée à Kuopio est basée sur deux pompes à chaleur industrielles Oilon ChillHeat P300. La centrale a une capacité électrique totale de 337 kilowatts (kW), une capacité de refroidissement de 650 kW et une production simultanée de chauffage urbain de 970 kW. L’efficacité globale est de COPtot 4.8.
La température de l’eau allant du côté alimentation du réseau de chauffage urbain est de + 80 °C à Kuopio, et la température du côté retour du réseau est d’environ + 45 °C. De l’eau à + 8 °C est fournie pour refroidir la propriété et le retour est d’environ + 16 °C. La pompe à chaleur est très flexible en termes de températures et, si nécessaire, l’évaporateur peut fournir même du liquide sous zéro à l’endroit à refroidir, et le condenseur peut au mieux fournir de la chaleur au-dessus de + 120 °C.
« En plus des pompes à chaleur, la livraison comprenait un réservoir de surtension, des pompes à eau de circulation, un centre électrique automatisé et un refroidisseur de liquide de rechange placé sur le dessus du conteneur », déclare Jussi Alpua, Directeur commercial d’Oilon pour les pompes à chaleur industrielles et les refroidisseurs d’eau. « La livraison s’est déroulée clé en main et comprenait la conception, l’installation, la mise en service, la formation et la maintenance future de la centrale terminée. »
« Nous avons principalement livré des systèmes CHC installés directement sur une propriété. La solution de conteneur qui arrive à Kuopio est la première du genre. Les classes de taille des projets mis en œuvre vont de 30 kW à 1 000 kW par capacité de refroidissement, et en même temps, du chauffage urbain supplémentaire est produit. Pour ces systèmes, nous avons un concept complètement prêt, de la phase d’appel d’offres à la conception et au contrôle de l’exploitation. »
« Les ventes de systèmes CHC sont en croissance constante. De nombreux facteurs influent sur la croissance, mais l’argument le plus important est peut-être les problèmes environnementaux. La chaleur renouvelable est récupérée dans le chauffage urbain, où elle peut être utilisée pour plusieurs clients. C’est donc là que l’économie circulaire de l’énergie fonctionne vraiment bien. »
« Les entreprises énergétiques sont vraiment intéressées par les nouveaux services et solutions. Le refroidissement en est un bon exemple et beaucoup souhaitent l’inclure en tant que nouveau service dans leur entreprise. La solution CHC, installée directement sur la propriété ou livrée dans un conteneur, abaisse ce seuil et permet aux entreprises énergétiques de fournir un service supplémentaire sûr à leurs clients. »
Vers un avenir neutre en carbone
« La demande de machines Oilon ChillHeat a fortement augmenté en Finlande ainsi qu’au niveau international, et les solutions CHC intégrées dans les réseaux de chauffage et/ou de refroidissement urbains sont un bon exemple de potentiel d’application dans l’industrie et l’immobilier », déclare Martti Kukkola, directeur commercial des pompes à chaleur et refroidisseurs industriels chez Oilon. « Au cours des dernières années, nous avons déjà livré plus d’une vingtaine de solutions CHC pour les réseaux de chauffage urbain aux seules entreprises d’énergie, avec une à quatre pompes à chaleur à haute température Oilon ChillHeat sur chaque site. »
Avec l’accord de Paris sur le climat, l’UE s’engage en faveur de la neutralité carbone d’ici 2050. En Finlande, l’objectif de Sanna Marin, le programme du gouvernement (2019) est de rendre la Finlande neutre en carbone d’ici 2035 et la première société protectrice de l’environnement, sans fossiles. Selon Kukkola, ces objectifs sont pris en compte dans la stratégie d’Oilon.
« Oilon est une entreprise familiale finlandaise traditionnelle qui propose des solutions énergétiques », poursuit Kukkola. « Bien sûr, nous sommes plus connus pour nos brûleurs, mais les pompes à chaleur industrielles font partie de nos activités depuis plus de dix ans et elles font partie de notre secteur à la croissance la plus rapide. Oilon propose de futures solutions énergétiques liées à la technologie de combustion à faibles émissions, ainsi que des solutions de pompes à chaleur extrêmement efficaces. »