De nouveaux fluides frigorigènes, plus vertueux pour l’environnement

Le fluide frigorigène est un élément essentiel au bon fonctionnement de la pompe à chaleur. Les modèles air/eau utilisent traditionnellement le R410A. Mais ce fluide présente un impact sur l’environnement par sa contribution importante à l’effet de serre. C’est le cas notamment en cas de fuite, quand la pompe à chaleur est mal installée ou entretenue.

Une réglementation européenne a été mise en place pour encadrer l’usage de ces fluides. Elle organise la réduction progressive de mise sur le marché, puis l’interdiction à terme, de certains d’entre eux, dont le R410A. Viessmann travaille donc au remplacement de ce fluide par de nouveaux composés, plus vertueux pour l’environnement.

Un excellent fluide de transition : le R32

Parmi les candidats au remplacement du R410A, le R32 fait figure de fluide de transition. Ce fluide présente un impact environnemental trois fois moindre que le R410A. Dans le jargon des spécialistes, on parle de PRP ou de PRG (potentiel de réchauffement planétaire ou global), égal à 675 pour le R32 contre 2088 pour le R410A. Concrètement, cela veut dire qu’1 kg de R32 émis dans l’atmosphère correspond à 675 kilos équivalent CO2. C’est mieux que le R410A mais pas suffisant à terme, et d’autres fluides sont déjà à l’étude par les ingénieurs de Viessmann.

L’intérêt du R32, outre son PRP plus faible que le R410A, est de permettre une transition en douceur. Les caractéristiques de ce fluide sont en effet proches du R410A, facilitant la bascule des pompes à chaleur vers le R32. Seules quelques modifications mineures des composants sont à prévoir.

R32 pour les petites puissances, R410A pour les autres

Viessmann remplace le R410A par du R32 dans ses gammes existantes de pompes à chaleur quand cela est possible. C’est le cas pour les modèles split jusqu’à 10 kW qui comportent moins de 1,8 kg de fluide, à l’image des modèles de 4, 6 et 8 kW des gammes Vitocal 100-S et Vitocal 111-S.

Au-delà, les pompes à chaleur restent chargées en R410A. Ce distinguo est lié au caractère légèrement inflammable du R32 qui limite la quantité de fluide autorisée dans la maison.

Les nouvelles gammes, comme la pompe à chaleur air/air Vitoclima  ou air/eau monobloc Vitocal 100-A, sont directement conçues pour fonctionner au R32.

A noter, les modèles monobloc ne sont pas soumis à cette limite de 1,8 kg de R32 car ils sont installés à l’extérieur de la maison.

Meilleure performance et température de sortie d’eau plus élevée

Le R32 présente d’autres atouts très intéressants pour l’utilisateur. D’abord, il améliore la performance énergétique des pompes à chaleur, tant en chauffage qu’en rafraîchissement. Le COP (coefficient de performance) est en moyenne 10% plus élevé, réduisant d’autant la facture d’électricité.

Ensuite, il permet à la pompe à chaleur de fournir une eau à plus haute température : 58°C voir 60°C (sur Vitocal 100-A), contre 55°C pour les gammes au R410A. Ces modèles sont donc mieux adaptés aux radiateurs d’ancienne génération, lors de travaux de rénovation.

Un fluide pérenne pour les chauffe-eau thermodynamiques

Egalement au catalogue Viessmann, le chauffe-eau thermodynamique est également une pompe à chaleur, mais pour la seule production d’eau chaude sanitaire. Le fluide frigorigène traditionnellement utilisé n’est pas le R410A mais le R134a. Il s’agit du même composé que pour la climatisation automobile. Son PRP de 1430 oblige également son remplacement par un fluide plus vertueux. Pas question d’utiliser dans ce cas le R32, mal adapté aux besoins sanitaires. Viessmann a fait le choix du R1234ze, un fluide vert de nouvelle génération dont le PRP très faible (seulement 6) devrait permettre de remplacer durablement le R134a.

L’autre intérêt de ce fluide est de pouvoir être utilisé dans les équipements conçus au R134a, sans changement de conception. Viessmann a déjà basculé son ballon thermodynamique de 250 litres fin 2019. Toutes les autres tailles de ballons seront également équipées du nouveau fluide R1234ze courant 2020.

Cela n’empêche pas Viessmann de travailler à la conception de nouveaux modèles de ballons thermodynamiques qui seront optimisés pour fonctionner avec ce fluide, comme les anciens avaient pu l’être pour le R134a. Parmi les pistes d’amélioration explorées, un COP plus élevé et une plage de température de fonctionnement plus large, notamment en hiver.