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CASCADE NH3 / CO2 POUR UN HYPERMARCHÉ

LA RÉDACTION AVEC AXIMA RÉFRIGÉRATION | 1 juillet 2013 | La Rpf n° 1017

En ligne avec la F-Gas, cette installation réalisée par Axima Réfrigération pour le Carrefour de La Chapelle-Saint-Luc dans l’Aube, s’illustre par l’emploi de deux fluides frigorigènes à faible impact environnemental : le CO2 et l’ammoniac. Elle s’inscrit dans le cadre du plan d’efficacité énergétique des magasins de l’enseigne de distribution.

Récemment ouvert, le Carrefour de La Chapelle-Saint-Luc à proximité de Troyes (10) est un hypermarché d'une surface de vente de 7 000 m2. Il s'inscrit dans un centre commercial de près de 30 000 m2 ouvert fin 2012. Axima Réfrigération s'est chargé de la conception et de la mise en service de l'installation frigorifique fonctionnant à partir de fluides frigorigènes « naturels ». La production en froid est réalisée à partir d'une centrale frigorifique en cascade ammoniac (NH3) / CO2 qui assure le froid positif et négatif. Le groupe comprend trois compresseurs NH3 (évaporation à - 9°C) d'une puissance totale de 450 kW et 3 compresseurs CO2 (évaporation à - 35°C) d'une puissance totale de 58 kW. Le circuit est alimenté par 500 kg de CO2 à - 35°C (négatif) et 1000 kg de CO2 à - 6°C (positif). La charge de l'ammoniac, limitée à 140 kg, confinée en salle des machines, permet de liquéfier le CO2 des réseaux négatif et positif. Quant au CO2, il est pompé sur le réseau positif via une détente directe et un retour en phase gazeuse.

 

20 % d'économie énergétique

L'installation frigorifique combine de nombreuses technologies pour minimiser la consommation énergétique du magasin qui en règle générale peut représenter environ 50 % de la consommation totale d'un tel supermarché. D'où l'intégration de la variation de vitesse et de la HP flottante ainsi que la fermeture des meubles en froid positif et négatif... Un système de récupération de la chaleur sur réfrigérant d'huile est utilisé pour chauffer l'eau sanitaire. Par ailleurs, Yann Le Navenant, responsable du secteur Paris/Est précise que l'énergie nécessaire au pompage du CO2 est de 3 à 4 fois inférieure à celle devant être fournie pour pomper l'eau glycolée. À régime équivalent, le COP (Coefficient de performance) est supérieur de 20 % au R404a.

 

Des équipements plus compacts

Les pressions de fonctionnement sont importantes : jusqu'à 40 bar. La salle des machines NH3 avec condensation à air, intégrée dans un conteneur, est extrêmement compacte. Les diamètres des tuyauteries du CO2 sont 3 fois moins importants que pour un réseau à eau glycolée. Par conséquent, la charge sur charpente est réduite.

Les équipements frigorifiques ont été sélectionnés et mis en place conformément aux règles de sécurité avec des dispositifs de détection de fluides frigorigènes et de coupure électrique.

 

Un faible impact environnemental

L'impact carbone de l'installation Carrefour est réduit en raison du potentiel de réchauffement climatique des fluides : 0 pour le NH3 et 1 pour le CO2. Par rapport à une installation au R404a, la baisse des émissions en GES (gaz à effet de serre) représente 400 tonnes équivalent CO2/an. Hervé Duclos, responsable achats énergie Carrefour : « En France, environ 30 % des émissions en GES proviennent des installations frigorifiques. Carrefour a fait le choix d'une installation frigorifique pérenne, à l'abri des évolutions de la réglementation F-gas. »

Cette réalisation s'inscrit dans le cadre du plan d'efficacité énergétique des magasins de l'enseigne de distribution. Celle-ci s'est engagée à réduire de 40 % les émissions de gaz à effet de serre de ses magasins d'ici 2020. C'est pourquoi cette solution alternative au fluide fluoré est actuellement en test dans le magasin de La Chapelle-Saint-Luc.

FICHE TECHNIQUE

Installateur : Axima Réfrigération (Cofely Axima GDF Suez). agence de Reims

Client : Carrefour

Lieu : La Chapelle-Saint-Luc (10)

Type d'établissement : Hypermarché de 7 000 m²

 

Infos techniques :

- Cascade NH3 / CO2

3 compresseurs NH3 (puissance totale 450 kW)

Condensation NH3 à air

NH3 confiné en salle des machines (140 kg)

NH3 liquéfie CO2 négatif et positif

Froid positif : 320 kW

Froid négatif : 58 kW

CO2 positif : - 6°C / 32 bar

CO2 négatif: - 35°C / 12 bar

NH3 : - 9 / + 45 °C

 

Principales caractéristiques

- Économie d'énergie : récupération de chaleur, variation de vitesse sur moteurs des compresseurs, HP flottante, fermeture des meubles positifs et négatifs, CO2 pompé.

- Coefficient performance (COP) : supérieur de 20% à solution au R 404a à régime équivalent.

- Diminution de 30 % de la taille des équipements et respect des règles de sécurité

- Pérennité de l'installation frigorifique qui ne sera pas touchée par les évolutions de réglementation F-gaz.



Plus de Photos

La salle des machines est intégrée dans un conteneur dont le poids et la compacité sont compatibles avec la charpente du magasin.

Les vitrines du magasin en froid positif et négatif sont équipées de portes.

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