CANMET : L'avenir à portée de main

J'ai vu l'avenir; il se trouve dans les installations de CANMET dans le complexe de Bells Corners, à Ottawa, Ontario. Je n'ai pas rencontré de voitures volantes, de « hover-boards » ni même de Big Brother. Ce que j'ai vu, c'est moi en train d'ouvrir ma facture d'électricité et de constater avec jubilation que je n'avais rien à payer. Mon avenir à moi, il est fait d'appareils de chauffage et d'éclairage super-efficaces, rendus possibles grâce à l'emploi des systèmes énergétiques intégrés et des dispositifs d'éclairage à source unique qui sont actuellement en cours de développement au Centre de la technologie de l'énergie de CANMET à Ottawa (CTEC-O).

KOCONFORT^MC

Le CTEC-O collabore avec cinq consortiums d'entreprises du Canada, à titre consultatif, en vue de mettre au point le système intégré KOCONFORT^MC, qui réunit le chauffage, l'eau chaude et la ventilation en un seul ensemble fiable.

Skip Hayden, chef de groupe des Systèmes énergétiques intégrés, à CANMET, précise que le Canada dispose déjà d'une technologie bien établie en fait de systèmes de chauffage à haute efficacité énergétique, « mais, dit-il, presque tous les appareils de chauffage de l'eau ont une efficacité très médiocre, qui est parfois de l'ordre de 55 p. 100. » Or, en intégrant le chauffage, l'eau chaude et la ventilation dans un seul et même groupe de production, il est possible d'accroître l'efficacité des systèmes de combustions résidentiels.

Hayden explique que grâce aux appareils KOCONFORTMC, les trois systèmes fonctionnent en synergie complète les uns avec les autres. « Ainsi, dit-il, outre l'avantage d'être branchés les uns sur les autres, les trois systèmes affichent un meilleur rendement ensemble qu'individuellement ». Un seul brûleur à gaz fournit la chaleur et l'eau chaude nécessaires à l'habitation, et remplace le dégivreur électrique dont le système de ventilation est muni habituellement. Pour le chauffage, la climatisation et la ventilation d'une maison, l'appareil KOCONFORTMC emploie un moteur très performant qui consomme à peine 5 à 10 p. 100 de l'électricité normalement utilisée par un moteur ordinaire pour assurer la circulation de l'air. Il met en oeuvre une forme d'intelligence artificielle, appelée « logique floue », qui assimile les réglages de confort choisis par le propriétaire et commande les systèmes en conséquence tout en assurant une efficacité optimale en tout temps.

« CANMET a commencé par définir une foule de concepts, ajoute Hayden. Puis, il a aidé les fabricants à mettre en pratique ces concepts, en les conseillant sur les choses à faire et à ne pas faire ... Tout au long du processus, nous avons joué un rôle général de conseiller, un rôle technique, un rôle de personne-ressource. »

La génération suivante d'appareils KOCONFORT^MC s'est enrichie d'un foyer à gaz à haute efficacité. Skip Hayden compare un foyer traditionnel au joker d'un paquet de cartes, car, dit-il, « il peut dissiper beaucoup de chaleur s'il est efficace, mais il peut aussi causer des pertes de chaleur considérables et des problèmes de qualité de l'air s'il ne l'est pas. » Sachant que la plupart des gens aimeraient avoir un foyer, Hayden et son groupe ont décidé d'en intégrer un à la nouvelle génération d'appareils KOCONFORT^MC, et ce pour deux raisons. Premièrement, le système est davantage attrayant pour les consommateurs. Deuxièmement, les gens qui possèdent actuellement un foyer ou qui prévoient d'en installer un auront la possibilité de renoncer à un appareil qui « gaspille l'énergie ou empêche de réaliser des économies d'énergie ». Couplé à un deuxième brûleur, le foyer à gaz fournira tout le reste de la chaleur nécessaire au chauffage des pièces et de l'eau, avec un rendement supérieur à 90 p. 100. Les produits de combustion seront évacués par une canalisation en plastique.

Le CTEC travaille sans relâche, en collaboration avec les fabricants, à améliorer les systèmes intégrés de confort au foyer KOCONFORT^MC, tout en essayant d'appliquer les mêmes concepts à plus grande échelle, par exemple dans les centres commerciaux ou les édifices à bureaux.

Une autre idée lumineuse de CANMET

« Nous tentons de trouver toutes sortes de moyens d'économiser l'énergie et de réduire les émissions de gaz à effet de serre », explique Skip Hayden. La lampe fluorescente moyenne, explique-t-il, a une efficacité d'environ 20 p. 100. Or, si l'électricité qui l'alimente provient d'une centrale thermique, ce qui serait le cas dans plusieurs provinces de l'Est et de l'Ouest du Canada, et sur le quart du territoire ontarien, le faible rendement énergétique de cette centrale (à peine 30 p. 100), a pour effet de ramener le taux d'efficacité de la lampe à 6 p. 100. Et ce pourcentage tombe à 3 p. 100 si la centrale fonctionne au charbon. Dans les mêmes conditions, une ampoule incandescente ordinaire a une efficacité de seulement 1 p. 100.

Le CTEC-O a mis au point un nouveau type de brûleur à gaz produisant une forte énergie lumineuse qui pourrait servir de source de lumière unique pour tout un bâtiment. Cette source de lumière est placée près de l'extérieur du bâtiment. La lumière produite est distribuée dans toute la maison à l'aide de conducteurs de lumière réfléchissants, des tubes miroitants qui fonctionnent comme des fibres optiques rudimentaires. En même temps, la chaleur produite par le brûleur à gaz est récupérée et utilisée dans un système intégré de type eKOCONFORT pour fournir le chauffage et l'eau chaude. Les conducteurs de lumière sont actuellement mis au point à l'Université de la Colombie-Britannique, qui est le partenaire du CTEC-O dans ce projet.

« En fait, nous avons un système de cogénération, puisque nous produisons en même temps de la chaleur et de l'électricité. Cependant, nous n'avons jamais à produire l'électricité en premier lieu », a expliqué Hayden.

« Si nous produisons de la lumière avec un taux d'efficacité de 12 p. 100, poursuit-il, nous réduisons déjà les émissions de gaz à effet de serre d'un facteur de quatre. Or, en utilisant ce système de « cogénération », nous pouvons produire jusqu'à dix fois moins d'émissions. » Évoquant la panne de courant de 2003, il rappelle que le Canada doit trouver de nouvelles façons de produire et de consommer l'électricité, et que le CTEC-O s'y emploie activement.

Actuellement...

Le CTEC-O, en collaboration avec le Conseil national de recherches du Canada, procède à l'essai de différents systèmes intégrés dans deux sites témoins (Centre canadien des technologies résidentielles), chemin Montréal, à Ottawa. Les appareils ont été installés dans les maisons, après des essais rigoureux en laboratoire, pour voir comment ils se comportent dans des conditions « réelles » simulées. Quatre des cinq fabricants ont des systèmes à l'étape de l'essai sur le terrain, et deux d'entre eux ont déjà commencé à les commercialiser. Le jour où je me suis entretenu avec Skip Hayden, aux laboratoires de CANMET, on était en train d'installer une unité KOCONFORT^MC en préproduction dans une maison d'Ottawa. Avec environ 200 appareils en service à la grandeur du pays, l'avenir que j'ai entrevu pour ma facture d'électricité est maintenant à portée de main. Que vais-je faire maintenant à propos de ce « hover board » dont j'ai toujours rêvé?

Cet article a été publié originalement dans La Source, le bulletin des employés de Ressources naturelles Canada. Par Ryan Barnett.

Pour en savoir davantage...

Pour en savoir davantage au sujet du système KOCONFORT^MC, vous pouvez prendre connaissance de l'article intitulé en français Une nouvelle norme en matière d'efficacité énergétique résidentielle : le regroupement des systèmes mécaniques résidentiels (en format PDF d'Adobe).

Il s'agit d'un texte écrit en anglais par The MediaWorks pour le réseau Combustion-Net (lequel n'existe plus).