Le terme « refroidissement solaire » peut sembler contradictoire, mais il désigne une solution énergétiquement viable et éprouvée pour la climatisation de différents espaces. En cas d’utilisation d’un système de refroidissement solaire, outre les avantages liés à l’utilisation d’une source d’énergie renouvelable, il convient de souligner la coïncidence entre la demande maximale et la production maximale, qui se produit généralement précisément lorsque le rayonnement solaire est maximal.
Les équipements les plus courants sur le marché pour l’utilisation du refroidissement solaire sont les équipements d’absorption de chaleur activés par l’énergie thermique. Il s’agit d’un concept développé en 1859 à Paris par Ferdinand Philip Edward Carré, qui a inventé la première machine de refroidissement par absorption de l’histoire.
Les machines à absorption les plus utilisées sont des machines à effet unique, c’est-à-dire qu’elles ne produisent que du froid. Ceux-ci utilisent des solutions bromure de lithium-eau, où le bromure de lithium (LiBr) agit comme un absorbant et l’eau comme un réfrigérant. Le système fonctionne avec des températures de travail de l’ordre de 80-90ºC dans le générateur, et avec des températures de condensation inférieures à 38ºC.
Pour l’installation de cet équipement, il est nécessaire de fournir une alimentation continue en eau chaude à une température minimale de 80ºC et à un débit déterminé par les fabricants de l’équipement. Cet approvisionnement est obtenu par l’installation de capteurs solaires. En outre, un système de dissipation de la chaleur ou de refroidissement du circuit doit également être prévu. Dans les installations à grande échelle, ces unités d’absorption de chaleur peuvent agir comme seul élément de refroidissement ou en collaboration avec les principaux systèmes de génération de froid.
En outre, les systèmes de refroidissement solaire peuvent également servir de mesure de sécurité pour les surplus d’énergie élevés qui peuvent se produire pendant les mois d’été, par exemple dans les piscines chauffées, où le système de chauffage solaire de l’eau peut servir de générateur pour l’équipement d’absorption. De cette façon, tout le surplus d’énergie peut être utilisé pour la climatisation et la déshumidification pendant ces mois.
L’efficacité d’une machine à absorption (Coefficient de Performance ou COP) représente le rapport entre l’énergie thermique fournie dans le générateur et l’énergie de refroidissement produite dans l’évaporateur. Compte tenu du fonctionnement de ces systèmes, le COP typique a des valeurs comprises entre 0,6 et 0,75. En d’autres termes, pour chaque kWh de chaleur consommé par une machine à absorption à effet unique, entre 0,6 et 0,75 kWh de froid est produit.
Par Francisco Lozano, ingénieur MEP au département d’architecture d’Amusement Logic.
