Les pompes à chaleur

Mis à jour le 28/02/2022

L’ADEME soutient le développement de toutes les technologies de pompes à chaleur permettant d’accéder aux gisements d’énergies renouvelables ou fatales.

La pompe à chaleur (ou PAC) est un équipement de chauffage thermodynamique à énergie renouvelable. Elle prélève des calories dans une source renouvelable tels que l’air extérieur, l’eau (de nappe ou de mer), la terre, pour la transférer à plus haute température vers un autre milieu (un bâtiment, un local, un logement…). La PAC est une technologie devenue incontournable avec une marge de progression technique et de diffusion importante : elle permet l’exploitation de différents gisements d’énergie renouvelable grâce à ses nombreuses déclinaisons.

Pour faire fonctionner la « pompe », une source d’énergie est nécessaire. Aussi les PAC consomment-elles de l’électricité ou du gaz. Selon la technologie, la source renouvelable ou les usages de la chaleur, le coefficient de performance de la PAC est plus ou moins élevé. Plus le coefficient de performance est élevé, plus la quantité d’énergie nécessaire pour faire fonctionner la pompe est faible par rapport à la quantité d’énergie renouvelable prélevée au milieu. L’ADEME privilégie les PAC dont le coefficient de performance est le plus élevé.

Le terme PAC regroupe un grand nombre de technologies différentes, adaptées chacune à différentes gammes de puissance et secteurs d’activité. On peut citer l’exemple de sectorisation suivant :

Gamme de puissance de la PAC

• 0-30 kW : application individuelle ;
• 30-50 kW : secteur petit tertiaire et petit collectif ;
• 50-250 kW : tertiaire et collectif ;
• 250-1 000 kW : grand tertiaire et grand collectif ;
• supérieur à 1 MW : secteur industriel et froid commercial.

Les domaines d’application

• individuel : maison, appartement ;
• tertiaire : hospitalier, Ehpad, hôtellerie, commerces, bâtiments publics (groupes scolaires, bâtiments culturels, piscine…) ;
• logements collectifs : immeubles ;
• traitements locaux spéciaux : salles informatiques, process, blanchisseries, salles blanches… ;
• industrie : récupération de chaleur fatale.

Différents types de PAC

• pompes à chaleur à détente directe (dites « split » ou « multi-split ») : application individuelle ;
• groupes à débit de réfrigérant variable (dits « VRV » ou « DRV ») : application collective ;
• groupe monobloc de production d’eau glacée ou d’eau chaude : collectif, tertiaire, industrie ;
• thermo-frigopompe : produisant simultanément de la chaleur et du froid pour le collectif, tertiaire, industrie ;
• chauffe-eau thermodynamique.

Mode de fonctionnement d’une PAC

• mode chauffage uniquement ;
• mode réfrigération ou climatisation (mode dit « froid seul ») ;
• mode inversible (improprement appelé réversible) : chaud ou froid suivant la demande ;
• mode simultané (production de chaud et de froid en simultané).

L’action de l’ADEME

Depuis 1997, l’action de l’ADEME concerne l’ensemble de ces domaines et technologies depuis le soutien à la R&D (thèses, programmes de recherche…) à l’appui des filières (formation, diffusion des bonnes pratiques, mise en place de systèmes de qualité, réglementation thermique et technique, observation et suivi de marché), en passant par l’évaluation des technologies (tests en laboratoires, campagnes de mesures…).

L’ADEME accompagne l’Institut National des Pompes à Chaleur (INPAC) sur des travaux d’identification des priorités de recherche. L’INPAC est un réseau d’acteurs français de la recherche sur les pompes à chaleur qui regroupe le BRGM, le CEA, le Cetiat, le Costic, le CSTB, EDF, Suez et MINES ParisTech.

L’ADEME accompagne à travers le Fonds chaleur les projets de pompes à chaleur géothermiques, sur eau de mer et eaux usées.

Pour en savoir plus, vous pouvez consulter l'étude dédiée aux pompes à chaleur géothermiques à partir de forage sur aquifère ainsi que les sites Internet suivants :