Energie

Chauffage Pompes à chaleur à adsorption gaz solaire zéolithe

Date de mise à jour : 18/08/2021

Jusqu'aux années 1980, les chaudières fonctionnaient au charbon, au bois bûche, au gaz naturel, au gaz propane, au fioul domestique. Dans les années 1990, le rendement des appareils s'est amélioré puis les années 2000 ont vu apparaitre les premières chaudières à condensation. Depuis 2010, les chaudières sont devenues hybrides, c'est-à-dire que les énergies ont été mixées (pompe à chaleur plus gaz, chaudière gaz plus solaire, etc.). 

La zéolithe

Les éco générateurs à moteur Stirling ont été mis sur le marché, ils utilisent le gaz pour produire le chauffage, l'eau chaude sanitaire et l'électricité du logement. Les pompes à chaleur gaz à adsorption produisent le chauffage et l'eau chaude grâce à un matériau qui adsorbe les molécules d'eau en dégageant de la chaleur : la zéolithe, un minéral découvert par un minéralogiste suédois.

Un minéralogiste suédois le baron Axel Frédéric de Cronstedt membre de l'académie des sciences de Stockholm a découvert en 1751 le nickel et en 1756 la zéolithe. Dans ses études, il avait remarqué que la zéolithe restituait de l'eau lorsqu'elle était chauffée et bouillait lorsqu'elle était en contact avec des molécules d'eau.

Le baron Axel Frédéric de Cronstedt  a appelé cette pierre zéolithe d'origine volcanique « la pierre qui bout » du Grec zeo « bouillir » et de lithos « pierre ».

Zéolithe un minéral pour la chaudière zéolithe Portail habitat Picbleu

D'où provient la zéolithe ?

La Zéolithe est un minerai naturel formé à partir de la lave en fusion et comportant une structure en nids d'abeilles tridimensionnelle qui a la propriété d'adsorber les molécules d'eau en dégageant de la chaleur. La zéolithe est une pierre poreuse qui s'apparente à une éponge dense et dure.

Un gramme de zéolithe possède un système de canaux internes d'une surface intérieure d'un kilomètre carré et d'une longueur de 150 kilomètres.

Photo : des billes de zéolithe sont placées dans un module sous vide au coeur de la chaudière, une pompe à chaleur assure la récupération des calories.

 

Zéolithe minéral Portail habitat Picbleu

 

Les propriétés de la zéolithe

La zéolithe aspire littéralement l'eau en l'aspirant à son contact. Cette particularité s'appelle « l'adsorption ». Lors de ce phénomène physique, un dégagement de chaleur s'effectue, c'est la chaleur d'adsorption.

La zéolithe une pierre adsorbant les molécules d'eau Portail habitat Picbleu

 

Qu'est-ce que la sorption ?

La sorption (et non pas absorption) est un processus par lequel une substance est adsorbée ou adsorbée sur ou dans d'autres substances ou matériaux. La sorption résulte de l'action de molécules de gaz ou de liquide mis en contact avec un matériau solide, et qui adhèrent à sa surface, on parle d'adsorption ou s'incorpore dans la totalité de son volume on parle d'absorption.

L'intérêt de la zéolithe pour le chauffage.

Lorsque la zéolithe est mise en contact avec des molécules de H2O elle se sature d'eau en dégageant de la chaleur. Une chaudière à condensation à gaz va chauffer les pierres à 120 °, la vapeur d'eau qui s'évapore va être récupérée sur un échangeur à plaques puis se condenser. Ce processus d'adsortion et de désorption peut se répéter à l'infini sans dégradation de la zéolithe et surtout sans rejet dans l'environnement.

 

Ce schéma, extrait du diaporama Acqualys indique les rejets réels en CO2 des principales énergies et démontre l'intérêt d'utiliser l'énergie solaire abondante et gratuite en la couplant à des systèmes de chauffage vertueux comme la chaudière à zéolithe. L'électricité est utilisée mais de façon réduite à la différence d'une pompe à chaleur électrique.

 Evolution-usages-gaz-chaudières-et-générateurs-de-chauffage.png

Technologie d'une chaudière

Pourquoi avoir choisi le gaz comme énergie de complément ?

Cette chaudière combine la chaleur radiative du soleil, l'eau en circuit fermé sans consommation et les propriétés étonnantes de la zéolithe. La chaudière à condensation utilise le gaz, car c'est l'énergie la plus souple et la moins polluante du marché. Il suffit de se raccorder au réseau canalisé de gaz naturel ou de se brancher sur une citerne de gaz Butagaz.

Une chaudière à zéolithe est l'association de 3 technologies dont la technique est connue et fiable :

Une chaudière à condensation
Un chauffe-eau solaire
Une pompe à chaleur

La zéolithe est-elle toxique comme l'uranium ?

La zéolithe n'est pas toxique, elle n'est pas radioactive et ne nuit pas à l'environnement, de plus elle est non inflammable.

Les avantages de la chaudière zéolithe

Tous les éléments constitutifs de la chaudière sont reconnus pour leur fiabilité
Pas de fluide frigorigène utilisé qui sont, nous vous rappelons d'énormes polluants : Fluides frigorigènes, HCFC, HFC supergaz effet de serre environnement
L'efficacité globale annoncée de 136 % est prometteuse et garantit un bon retour sur investissement
Les utilisateurs ayant une conscience écologique seront comblés avec des performances exceptionnelles
Un plombier chauffagiste peut installer ce type de chaudière, car les constituants sont parfaitement connus
La contenance des ballons d'eau chaude sanitaire (500 litres) permet une utilisation pour une famille nombreuse (jusqu'à 10 personnes)
Cette chaudière zéolithe bénéficie d'aides MaPrimeRénov’


Les inconvénients de la chaudière zéolithe

Le caractère novateur ne permet pas de connaitre les défauts de l'appareil dans la durée
La complexité demande des connaissances techniques réelles pour les agents chargés de l'entretien et de la maintenance
Le système volumineux demande une place relativement importante au sol
Sur certains toits mal orientés ou situés dans des sites classés, les panneaux solaires ne pourront pas s'implanter
Le prix du système complet chaudière et panneaux solaires est de 12000 à 15000 euros hors taxe
Le coût complet de l'installation est conséquent et varie en fonction de l'implantation, la puissance demandée, le type de panneaux solaires et la complexité de la pose.

Quels sont les fabricants de cette chaudière zéolithe ?

La société Vaillant très connue dans le marché de la chaudière pour la qualité de ses fabrications a créé le système Zéo-Therm et fabrique la totalité de ses composants. Le fabricant allemand Viessmann réputé pour sa haute technologie a également créé une chaudière zéolithe en version gaz et fioul.

Vaillant chaudières Zéolithe à adsorption et pompe à chaleur

Viessmann chaudière Zéolithe à adsorption et pompe à chaleur

Que choisir comme chauffage et avec quelle énergie ?

Aide pour recherche de devis gratuit
Aide pour recherche de devis gratuit
Je découvre les solutions adaptées à mon logement pour réduire mes factures
J'en profite
Sans Engagement