Applications avec les accumulateurs thermiques et technologies pour

aider à réduire la consommation de combustibles fossiles

Par Michel Morin

Coordonnateur à l’énergie et l’entretienCommission scolaire des Samares

ColloqueMulti ÉnergiesAvril 2016

Les grandes lignes de laprésentation

1. Contexte énergétique actuel

2. Nouvelle politique énergétique 2030 et extrait du budget 2016

3. Réduction des combustibles fossiles à la Commission scolaire des Samares

4. Tarifs électriques et gestion de pointe

5. Applications avec les accumulateurs thermiques

6. Autres technologies efficaces pour réduire les GES

7. Fin de la présentation

Évolution du taux de CO2 depuis les 650 000 dernières années

Le taux de CO2 dépasse maintenant les 400 ppm, ce qui était le seuil critique.

Contexte énergétique actuelConsommation actuelle de mazout par jour95 millions de barils par jour en augmentation

Hausse des coûts d’énergie fossile à venir

Le prix est influencé par d’autres facteursCrise pétrolière à venir

Sous exploitation des réserves actuelles à cause du prix du baril de pétrole

Changement climatiqueDepuis les années 80, la calotte glaciaire a perdu 80 % de son volume, ce qui est certainement l'un des symptômes les plus puissants du réchauffement planétaire.

L’année 2015 à été la plus chaude. Les glaces reculent de plus en plus.

« On prévoit qu'avant 2020, on pourrait se retrouver avec un océan Arctique libre de glaces à la fin de l'été, au mois de septembre. Et ça, c'est peut-être la première fois que cela va se produire depuis 3 millions d'années, voire 13 millions d'années. »

Politique énergétique 2030

1. Améliorer de 15 % l’efficacité avec laquelle l’énergie est utilisée;

2. Réduire de 40 % la quantité de produits pétroliers consommés;

3. Éliminer l’utilisation du charbon thermique;

4. Augmenter de 25 % la production totale d’énergies renouvelables;

5. Augmenter de 50 % la production de bioénergie;

6. Appliquer des mesures d’efficacité énergétiques sur au moins 5 % de la surface totale des bâtiments publics chaque année;

7. Réduire de 15 % la consommation unitaire d’énergie dans les bâtiments publics par rapport à 2012;

8. Favoriser l’installation de systèmes géothermiques pour le chauffage et la climatisation dans les bâtiments publics;

9. Investissement de 4 milliards de dollars sur 15 ans.

D’ici 2030, le gouvernement se donne des cibles ambitieuses et exigeantes

Extrait du Budget 2016 Québec

Québec investira 200 millions de dollars de plus cette année pour rénover des écoles, construire des gymnases et des installations sportives ainsi que réduire l'empreinte environnementale des établissements scolaires, ce qui porte les investissements en infrastructures en éducation à 2,2 milliards de dollars pour 2016-2017.

Des projets visant la conversion énergétique des établissements ou laconstruction de nouvelles infrastructures intégrant des principesenvironnementaux pourront ainsi être financés, par exemple en utilisant la géothermie.

Des sommes totalisant 100 millions de dollars seront également réservées pour rendre les établissements écoresponsables, permettant ainsi de réduire les émissions de gaz à effet de serre et de mettre de l’avant des mesures d’économie d’énergie.

La Commission scolaire des Samares

Les tarifs électriquesTarif G

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Tarif G – Tarif général de petite puissance

Domaine d'application

Le tarif G s'applique à l'abonnement d'un client dont la puissance à facturer minimaleest inférieure à 65 kilowatts. La puissance à facturer minimale correspond à 65 % de la puissance appelée pendant la période d’hiver (décembre à mars) comprise dans les 12 périodes mensuelles consécutives prenant fin au terme de la période visée.

La structure du tarif G

Redevance d'abonnement mensuelle 12,33 $

Prix de la puissance au-delà de 50 kW 17,31 $/kW

Prix de l'énergie

- 15 090 premiers kWh

Reste de l'énergie consommée

9,71 ¢/kWh

6,60 ¢/kWh

Les tarifs électriquesTarif M

Tarif M – Tarif général de moyenne puissanceDomaine d'applicationLe tarif M ne s'applique pas à l'abonnement dont la puissance maximale appelée a été d’au moins 50 kilowatts. La puissance à facturer minimale correspond à 65 % de la puissance maximale appelée pendant la période d’hiver (décembre à mars) comprise dans les 12 périodes mensuelles consécutives prenant fin au terme de la période visée.

Structure du tarif MPrix de la puissance

- Puissance à facturer 14,37 $/kW

- Prix de l'énergie

- 210 000 premiers kWh

- Reste de l'énergie consommée

4,93 ¢/kWh

3,66 ¢/kWh

Les tarifs électriquesTarif G9

Tarif G9 – Tarif de faible utilisation de puissance à facturerDomaine d'applicationLe tarif G9 s'applique à l'abonnement dont la puissance maximale appelée a été d’au moins 65 kilowatts. La puissance à facturer minimale correspond à 75 % de la puissance maximale appelée pendant la période d’hiver (décembre à mars) comprise dans les 12 périodes mensuelles consécutives prenant fin au terme de la période visée.

Structure du tarif G9Prix de la puissance

- Puissance à facturer 4,20 $/kW

- Prix de l'énergie

- Chaque kilowattheure 9,90 ¢/kWh

Technologies sans émissions de GES

• Serveurs Web météo Bacnet (météo prévisionnelle)• Contrôles DDC pour l’ensemble des composantes• Géothermie à basse, moyenne et haute température• Aérothermie à basse et haute température• Accumulateur thermique centralisé et décentralisé • Chaudières électriques • Plinthe électrique avec SCR• Solaire thermique, panneaux photovoltaïques, murs solaires• Accumulateurs à changement de phase• Verres chauffants• Chauffage infrarouge • Éolien

Élimination du mazout et réduction de la consommation de gaz naturel

Remplacement des vieilles chaudières au mazout dans 64 bâtiments500 000 litres de mazout éliminésAucune école avec chauffage au mazout depuis 2011

Réduction de la consommation de 2 250 000 mètres cubes de gaz avec des appareils aux gaz efficaces (chaudière à haute efficacité, à condensation et au chauffage radiant ).

Applications avec les accumulateurs thermiques et les chaudières électriquesRÈGLE À SUIVRE

Bâtiments plus petits que 1 450 m2 (accumulateur inutile)Si l’espace physique et l’entrée électrique le permettent.

32 m2 par kilowatt bâtiments < 10 000 m2

Ex. : 1500 m2 = accumulateur de 50 kW 2400 m2 = accumulateur de 80 kW

55 m2 par kilowatt bâtiments > 10 000 m2

Ex. : 13 000 m2= 3 accumulateurs de 80 kW 17 600 m2 = 4 accumulateur de 80 kW

Jumeler l’accumulateur avec une chaudière électrique.Les deux équipements sont branchés sur leur entrée électrique distincte.

Applications avec les accumulateurs thermiques

La brique emmagasine la chaleur électrique pour la libérer plus tard (amélioration du FU)

Entretien des accumulateurs thermiques

Vérifier les éléments électriques sans ouvrir le boîtier.

Ouvrir le boîtier seulement quand vous avez plusieurs éléments défectueux.

Attention à l’isolant.

Ventilateur de l’échangeur fragile.

Avoir en stock les éléments électriques et le ventilateur de l’échangeur.

Chaudières électriques hors-pointe

Zones d’action de la chaudière électrique hors pointe

Exemple de profil de puissance pour une école chauffée au gaz naturel

5h00 7h00 9h00 11h00 13h00 15h00 17h00 19h00

Applications avec les chaudières électriques

Contrôle de la demande électrique de pointe

Différences avec les chaudières et les plinthes électriquesAu lieu de combler les zones de faible consommation électrique, on diminue l’importance des pointes.Une chaudière électrique s’installe et ce, peu importe la grandeur de votre bâtiment.

kW kW

APPLICATIONS AVEC PLINTHES ÉLECTRIQUES ET ACCUMULATEURS THERMIQUES DÉCENTRALISÉS

Applicable partout, particulièrement dans un bâtiment de moins de 3 000 m2. Aucun entretien, meilleur confort pour les occupants, aucune perte thermique, besoin de gestion ddc, parfait pour la gestion de pointe avec abaissement positif de la température.

Applicable partout, remplace les aérothermes hydroniques. L’accumulateur thermique décentralisé s’installe dans tout type de bâtiments et vient combler les appels de puissance.

Applications avec accumulateurs et thermopompe en géothermie

Applications avec accumulateurs, chaudière électrique et thermopompe en géothermie et

chaudière au gaz

Application avec d’autres technologiesGéothermie avec accumulateur thermique

AÉROTHERMIECoûts d’entretien réduits

Réduction des émissions de gaz à effet de serre

Systèmes décentralisés

Aucun champ géothermique

Parfait avec accumulateur

Réfrigérant variable sans pompe, ni fluide

Aérothermie avec refroidisseurs à sec plus capricieux et moins performants, mais réduit beaucoup les émissions de gaz à effet de serre selon les applications

Énergie renouvelable

Panneaux photovoltaïques et éolienne Solaire thermique très efficace Besoin d’un champ géothermique pour dissiper la chaleur en étéAugmente la performance du champ géothermique

Murs solaires très efficaces Aucun entretien

Chauffe-eau électriqueCette mesure permettra d’utiliser de l’électricité plutôt que du combustible pour chauffer l’eau à usage domestique. L’installation de chauffe-eau électriques permettra de répondre à toute la demande actuelle d’eau chaude domestique. Ces chauffe-eau seront actionnés à partir du système de contrôles mis en place.De fait, toutes ces unités seront contrôlées de manière à optimiser les économies de cette mesure.

Résumé

Réduire la consommation de combustibles fossiles est facile.

Les programmes pour y arriver seront bientôt disponibles.

Les accumulateurs thermiques aident à l’élimination des gaz à effet de serre.

Il existe plusieurs technologies pour réduire notre dépendance au mazout.

Le gaz naturel sera une énergie de transition.

Il est impératif de changer nos habitudes de consommation énergétique. Nous avons dépasser le cap des 400 ppm de CO2. La calotte glaciaire fond et les températures augmentent. Nous sommes la génération responsable des changements climatiques et c’est à nous d’apporter des solutions pour les générations futures.

Fin de la présentation

Questions

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