Une pompe à chaleur résidentielle sans dégivrage pour les climats froids

La start-up américaine TerraVis Energy affirme que son nouveau système de pompe à chaleur peut atteindre un coefficient de performance saisonnier de 3,5 et fournir 30°C de chaleur à l’intérieur à -50°C. Son PDG Lorenzo Rossi a déclaré à pv magazine que le système pourrait être produit à un coût inférieur à celui des modèles conventionnels.

février 17, 2025 Emiliano Bellini

Image : TerraVis Energy

D’après pv magazine International

La start-up américaine TerraVis Energy développe une pompe à chaleur résidentielle qui, selon elle, peut maintenir des niveaux de confort élevés sans nécessiter de dégivrage. « Le système est basé sur notre technologie Zero-Frost, qui sera bientôt brevetée et qui, comme son nom l’indique, ne nécessite jamais de passer en mode dégivrage, a déclaré le PDG Lorenzo Rossi à pv magazine. Avec les pompes à chaleur normales, chaque fois que la température descend en dessous de 0°C, pour chaque heure ou heure et demie de chauffage, il y aurait de 10 à 40 minutes de cycle de dégivrage selon les températures locales. Cela signifie que la pompe à chaleur cesse de diffuser de l’air chaud et inverse le flux du réfrigérant vers l’extérieur pour faire fondre la glace sur la bobine. »

Rossi a indiqué que des températures plus froides nécessitent plus de chaleur et des cycles de dégivrage plus longs. Il y a aussi le cycle de récupération, où la pompe à chaleur doit changer toute sa programmation pour recommencer à envoyer de la chaleur à l’intérieur. « Les cycles de dégivrage et de récupération imposent d’importantes pertes d’énergie, agissant comme des charges parasites qui gaspillent une quantité substantielle d’énergie », a-t-il ajouté.

Le système existe en deux versions, pesant 55 kg et 115 kg, avec des puissances de 18 000 BTU et 36 000 BTU. La pompe à chaleur peut être installée à l’extérieur de la maison, tandis que les unités de traitement de l’air sont placées à l’intérieur. Elle serait apparemment plus économe en énergie que les systèmes conventionnels basés sur le dégivrage, en utilisant moins d’énergie en évitant les cycles de dégivrage et en maintenant un chauffage ininterrompu.

« Lorsque la machine est en cycle de dégivrage, la maison ne reçoit rien pendant 10 à 40 minutes », a déclaré Rossi. « Nous avons également constaté que, parce qu’il n’y a pas de cycle de dégivrage, la quantité de chaleur que l’unité produisait était également plus élevée. » La société affirme que même à -50°C, la pompe à chaleur ne gèle jamais et continue de diffuser de la chaleur.

« Lors des tests que nous avons effectués pendant deux heures à -50°C, la machine n’a jamais arrêté et n’est jamais passée en mode dégivrage », a déclaré Rossi. « À cette température très basse, nous produisions toujours 30°C de chaleur à l’intérieur, ce qui n’avait jamais été réalisé auparavant. Grâce à notre forte production de chaleur, le temps nécessaire pour chauffer la maison est considérablement réduit, ce qui entraîne des économies substantielles d’électricité. »

Des tests ont utilisé des équipements de Testo SE & Co. KGaA, basés en Allemagne. « Nous avons utilisé des outils certifiés de précision avec des numéros de série uniques pour garantir une précision à 100 %. Les capteurs ont été stratégiquement placés dans tout le système, et toutes les données ont été méticuleusement enregistrées à l’aide de documentation vidéo », a précisé Rossi. « Certains composants ou processus d’assemblage peuvent être sous-traités dans d’autres pays, mais la fabrication de base et le contrôle de la qualité restent en Allemagne. »

Le système aurait un coefficient de performance saisonnier (SCOP) de 3,5 à -50°C. « Alors que d’autres entreprises s’appuient sur l’injection de vapeur ou sur plusieurs compresseurs (double ou triple) pour améliorer la performance, notre système atteint une efficacité supérieure avec une conception plus simple et plus économique, réduisant ainsi la complexité de la fabrication et les coûts », a déclaré Rossi, sans fournir plus de détails techniques sur la nouvelle pompe à chaleur. « Nous révélerons plus d’informations lorsque nous aurons sécurisé le brevet. »

La société affirme également que le système est plus durable que ses homologues conventionnels, car il n’a pas à subir les contraintes des cycles de dégivrage. « Le cycle de dégivrage réduit la durabilité de la pompe à chaleur en provoquant des changements fréquents entre le mode chauffage et le mode dégivrage, ce qui accélère l’usure du compresseur, de la vanne de réversibilité et d’autres composants critiques », a expliqué Rossi. « Il cause un stress thermique qui entraîne l’expansion et la contraction des matériaux, augmentant le risque de fissures et de fatigue mécanique, ainsi que la fonte du givre introduisant de l’eau dans des composants sensibles, ce qui entraîne de la corrosion, des pannes électriques et une dégradation à long terme. »

Rossi a précisé que la technologie ZeroFrost prolonge la longévité du système en minimisant les contraintes mécaniques et l’usure environnementale, mais n’a pas partagé d’autres détails techniques. TerraVis Energy prévoit de vendre initialement les systèmes en Amérique du Nord. La start-up est une filiale de Worksport Ltd., un fabricant de solutions hybrides et d’énergie propre pour les secteurs des camions légers, du surpassement et des biens de consommation mondiaux. »

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