Les objectifs climatiques nécessitent l’abandon des combustibles fossiles dans le secteur de la construction et le passage à des alternatives neutres en carbone. Les pompes à chaleur peuvent répondre à ces exigences, mais dans la pratique, il reste encore quelques obstacles à franchir. Discussions sur cette technologie et sur son développement en Allemagne.
Depuis qu’un durcissement de la loi allemande sur l’énergie des bâtiments est à l’ordre du jour, d’autres systèmes de chauffage et de production d’eau chaude ont fait leur apparition en Allemagne. En Europe, la transition vers des technologies de chauffage respectueuses de l’environnement a déjà progressé à des degrés divers. Elle dépend en grande partie de l’engagement affiché par chaque gouvernement dans la lutte contre le changement climatique. Ainsi, les chauffages au fioul et au gaz sont interdits dans les nouvelles constructions depuis 2013 au Danemark et depuis 2020 en France. De tels choix contribuent au développement de systèmes de chauffage non fossiles, notamment les pompes à chaleur. Les pays scandinaves se classent en tête dans l’utilisation de cette technologie en Europe, tandis que l’Allemagne est à la traîne.
Nombre de pompes à chaleur installées pour 1000 ménages dans les pays européens, 2022 (Source : Association européenne des pompes à chaleur, EHPA)
Outre les pompes à chaleur, différents systèmes peuvent être utilisés pour le chauffage des bâtiments, par exemple les chaudières à bois ou à granulés. Cependant, elles génèrent des émissions de CO2 et des particules fines. Le chauffage urbain constitue une autre possibilité. Il nécessite toutefois un raccordement au réseau local et des installations industrielles ou des centrales électriques génératrices de chaleur (avec la neutralité CO2 comme exigence à long terme). En comparaison, les pompes à chaleur offrent une flexibilité et une disponibilité maximales, d’autant plus qu’avec l’air, l’eau et la géothermie, différentes ressources peuvent être utilisées comme « sources d’énergie ». Cette technologie propose des installations pouvant être utilisées dans des maisons individuelles et des immeubles locatifs, ainsi que dans des centrales électriques locales alimentées par la chaleur produite à partir des rivières ou des lacs ou par la géothermie (ce qui ouvre la voie au chauffage urbain).
Les pompes à chaleur air-eau sont les plus répandues
Les propriétaires privés et les investisseurs immobiliers qui se concentrent sur les immeubles locatifs privilégient les pompes à chaleur de petite et moyenne taille. Comme le montrent les ventes de ces dernières années en Allemagne, ils recourent le plus souvent à l’air comme source d'énergie du fait de sa disponibilité illimitée.
Ventes de pompes à chaleur en Allemagne par type d’appareil (Source : Statista / Association fédérale des pompes à chaleur e.V.)
Certes, les pompes à chaleur air-eau ne sont pas optimales d’un point de vue technique et économique, car leur efficacité diminue considérablement lorsque la température de l’air extérieur est très basse. De plus, dans la plupart des cas, l’installation de pompes à chaleur utilisant les eaux souterraines ou la géothermie et donc une source à température constante n’est souvent pas réalisable pour des biens individuels, en particulier dans les espaces urbains denses. Il n’y a pas assez de place pour effectuer les forages et ces derniers peuvent endommager la substance bâtie ou les infrastructures. A cela s’ajoutent les coûts élevés et les analyses complexes de la qualité du sol / de la roche pour les forages (en profondeur).
Un système de chauffage neutre en CO2 est possible
Quelle que soit la source de chaleur utilisée, les pompes à chaleur sont clairement attrayantes en raison de leur neutralité carbone pendant leur fonctionnement, à condition que l’électricité nécessaire soit produite à partir d’énergies renouvelables et que le liquide réfrigérant utilisé présente un faible potentiel d’émissions de réchauffement planétaire. Les pompes à chaleur peuvent être combinées avec des panneaux photovoltaïques pour que l’électricité autoproduite puisse être directement utilisée. En Allemagne, une installation photovoltaïque devient ainsi rentable plus rapidement que si elle est utilisée pour alimenter le réseau public.
A première vue, les coûts d’acquisition élevés des appareils semblent moins intéressants par rapport aux systèmes de chauffage à combustibles fossiles utilisés jusqu’à présent. Les aides publiques importantes à l’installation (elles couvrent actuellement jusqu’à 40% des coûts en Allemagne) permettent toutefois de réduire la facture. A long terme, les coûts de maintenance et de fonctionnement sont également inférieurs à ceux des systèmes de chauffage à combustibles fossiles. Il ne faut pas non plus négliger les aides financières et les tarifs spéciaux d’électricité proposés par de nombreux fournisseurs d’énergie. En revanche, les prix des énergies fossiles augmenteront considérablement dans les années à venir en raison d’une tarification carbone. Ainsi, les pompes à chaleur constituent la solution la plus économique sur toute la durée de vie d’une installation.
Nécessité d’apporter des améliorations à la technique, au réseau et à la réglementation
Les inconvénients ou restrictions d’une pompe à chaleur concernent moins des considérations économiques (rentabilité) que l’aspect technique dans l’utilisation quotidienne. Selon l’état actuel de la technique, les pompes à chaleur peuvent être utilisées toute l’année comme unique source de chauffage et de production d’eau chaude dans de nombreux biens immobiliers. Toutefois, lorsque les températures sont très basses, ces appareils ne sont pas en mesure de supporter les pics de charge quand ils sont la principale source de production de chaleur dans les bâtiments avec des besoins de chauffage élevés, par exemple les bâtiments anciens (historiques). Soit le système doit être entièrement électrique, soit il faut recourir à une autre source de chauffage en complément (p. ex. biomasse).
Les émissions sonores posent aussi problème, notamment dans les espaces urbains denses. Des mesures d’atténuation ou de prévention du bruit sont dans ce cas nécessaires. Dans les bâtiments anciens, il faudra peut-être améliorer l’isolation des murs extérieurs et des conduites pour que le fonctionnement de la pompe à chaleur soit rentable.
Enfin, les capacités du réseau électrique allemand sont jusqu’à présent insuffisantes et font partie intégrante de la problématique générale d’électrification croissante. Les pompes à chaleur ne peuvent donc pas être utilisées à grande échelle sans provoquer de pannes de courant. Raison de plus pour développer rapidement un approvisionnement en électricité fiable, même si, en raison de la pénurie de main-d’œuvre qualifiée, cela prendra autant de temps que le déploiement à grande échelle de pompes à chaleur.
Swiss Life Asset Managers en Allemagne, mise sur les pompes à chaleur pour la décarbonation
Les avantages écologiques et économiques ainsi que les conditions cadres réglementaires font des pompes à chaleur un élément central de la décarbonation du parc immobilier. C’est pourquoi Swiss Life Asset Managers remplace progressivement les installations de chauffage à énergie fossile dans les biens du portefeuille. La possibilité d’un approvisionnement exclusif par une pompe à chaleur est étudiée au cas par cas. La substance du bâtiment, notamment dans le cas d’immeubles locatifs, est également examinée pour déterminer si la pompe à chaleur peut être combinée avec un chauffage secondaire au gaz pour garantir la sécurité d’approvisionnement des locataires. Dans le cas d’une solution combinée, il convient de garantir au moins 65% d’énergies renouvelables, comme le prévoit la réforme de la loi allemande sur l’énergie des bâtiments prévue à partir de janvier 2024.
La situation est plus claire en ce qui concerne le développement de nouveaux projets : lors de la construction d’immeubles résidentiels et de bureaux dans les grandes villes, le chauffage urbain est généralement utilisé. Dans le cas de biens logistiques de grande surface, situés principalement hors des centres urbains, des pompes à chaleur, des installations photovoltaïques et des réservoirs d’énergie sont utilisés pour la production d’énergie.
A l’avenir, les progrès technologiques permettront d’accroître l’efficacité et les possibilités d’utilisation des pompes à chaleur. De même, à long terme, il faut s’attendre à un développement massif des énergies renouvelables et des lignes électriques. Mais le législateur devra également intervenir : il convient d’adapter les réglementations en matière d’émissions sonores ou de distanciation afin de généraliser l’utilisation des pompes à chaleur sans restreindre indûment la qualité de vie des riveraines et des riverains. A long terme, les pompes à chaleur s’imposeront comme une solution de chauffage à la fois efficace et neutre en CO2.
