8 • Énergie
et changement climatique
299
8.2 Impact environnemental
de quelques procédés énergétiques
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
1 000 °C. La chaleur utilisée pour le chauffage des locaux est de la chaleur basse température que nous prendrons à 70 °C. Le rendement et le
rendement exergétique s’écrivent :
et
[8.25]
Prenant η ch = 0,9 et T 0 = 0 °C en hiver comme température de référence, on obtient η ex = 0,22. Les émissions de CO 2 ainsi que le coût de
l’énergie pour le fonctionnement sont respectivement égaux à :
et
où k GN est le coût du kWh de gaz naturel.
■ Chauffage électrique
La même démarche pour le chauffage électrique donne :
[8.26]
On obtient maintenant η ex = 0,20 et les émissions de CO 2 et le coût de
l’énergie de fonctionnement deviennent respectivement Em = A él ⋅ Q ut
et C = k él ⋅ Q ut où k él est le coût du kWh électrique.
■ Pompe à chaleur électrique
L’énergie électrique utilisée est amplifiée grâce à l’utilisation de la pompe
à chaleur. Néanmoins dans ce cas, il faut utiliser de la chaleur gratuite
provenant de l’extérieur, soit de l’air extrait du local, soit du sous-sol.
Appelant COA le coefficient d’amplification, on obtient :
[8.27]
ut
ch
s.c.
Q
Q
h =
ut
ut
ch
ut ch
ex
s.c. s.c.
s.c.
exergie utile
exergie à payer
Q
Q
q
q h
h =
=
=
q
q
ut
ch
G.N.
ch
Q
Em
A
=
h
ut
ch
G.N.
ch
Q
C
k
=
h
él
ex
ut
exergie utile
exergie à payer
h =
= q
ut
él
él
Q
COA
W
=
fi
ut
ut
PACél
él
ex
ut
él
él ex
Q
COA
COA
W
q
h
=
=q
=
h