SWAC – Climatisation par eau de mer

Encore discrète il y a quelques années, la climatisation à l’eau de mer est en plein développement. Monaco a été précurseur dans ce domaine, aujourd’hui des dizaines de municipalités françaises en sont équipées.

La climatisation par eau de mer, généralement désignée par l’acronyme SWAC (Sea Water Air Conditioning) ou CENF (Climatisation à l’Eau Naturellement froide quand l’eau est pompée dans un lac par exemple) est un procédé de climatisation qui repose sur le captage d’eau de mer à basse température à une grande profondeur.

Cette fraicheur est ensuite répartie au sein des bâtiments par le biais d’un échangeur thermique.

Pourquoi la climatisation par eau de mer séduit-elle de plus en plus ?

Le SWAC est un procédé de climatisation à la fois écologique et économique. Il se destine à des installations de plusieurs bâtiments avec de grands besoins en climatisation : serveurs de données, hôpitaux, bâtiments publiques, centres commerciaux…

Un SWAC permet de réduire la consommation électrique de 75% par rapport à un système de climatisation traditionnel. Au-delà d’un certain seuil, le SWAC abaisse considérablement le coût de revient du Kw/h nécessaire pour produire du froid. L’impact carbone de cette solution de climatisation innovante est aussi moindre que pour un système traditionnel.

Pour atteindre ce seuil critique, il est toutefois nécessaire de mutualiser l’investissement initial qui est considérable (175 millions d’euros pour le SWAC de l’île de la Réunion).

Comment fonctionne un SWAC ?

Un réseau de conduites permet de pomper l’eau de mer captée à une grande profondeur, là où sa température est suffisamment basse et stable en toutes saisons.

Par exemple, la conduite d’eau de mer du SWAC de la Réunion plonge dans les fonds océaniques à une profondeur de 1100 mètres afin de capter une eau à 5°C.

Comme pour une pompe à chaleur classique, un échangeur thermique récupère le froid de l’eau de mer et le transfert vers le réseau caloporteur de distribution des bâtiments.

L’eau captée est ensuite rejetée à la mer, via une seconde conduite et à une profondeur moindre que celle du captage initial tout en minimisant l’impact du panache thermique sur le milieu marin.

Les avantages d’une conduite en acier revêtu pour un SWAC 

Comme pour une conduite d’un émissaire sous-marin de station de retraitement des eaux usées, les contraintes qui pèsent sur les conduites de pompage d’eau de mer sont importantes en raison d’un environnement hostile.

Les conduites d’eau de mer doivent en effet résister à la houle, aux courants marins, à l’instabilité du sous-sol et à la corrosion.

Les conduites en acier revêtu offrent de multiples avantages en milieu marin :

• Grande résistance à la corrosion de l’eau de mer
• Faible rugosité du matériau qui lui confère un très bon comportement hydraulique
• Réduction des besoins en lestage des conduites
• Grande résistance aux mouvements du sous-sol et à l’abrasion
• Grande résistance à la pression en grande profondeur

Dans le cadre d’un système de pompage en aspiration, une conduite acier autorise également une dépression maximum admissible élevée et donc un débit très important.

La solidité à toute épreuve d’une conduite en acier permet de s’affranchir du risque d’écrasement (collapse du tube) lorsqu’il subit une dépression trop importante.

Tubes en acier pour conduite d’eau de mer

Oryx Eleven dispose de grandes capacités de fabrication de tubes en acier revêtu pour vos projets de climatisation par eau de mer ou naturellement froide. Notre flexibilité logistique nous permet d’intervenir à pied d’œuvre où que soit situé votre chantier.

Les tubes en acier revêtu Oryx Eleven résistent à des pressions supérieures à 100 bars ainsi qu’aux mouvements des fonds marins. Nos canalisations en acier offrent une durée de vie exceptionnelle quelle que soit l’hostilité de l’environnement. Pour éviter tout problème de corrosion, les conduites en acier sont revêtues de polyéthylène ou polypropylène.

Quelques projets de SWAC notables

Oryx Eleven est directement intervenu sur les projets de SWAC de Monaco, sur le chantier de la Boucle du Larvotto avec fourniture de tubes dn350 à 600 ainsi qu’à Marseille.

Monaco a mis en place son système de pompe à chaleur et de climatisation par eau de mer dès les années 60. Il a depuis été rejoint par de nombreux autres municipalités telles que Marseille, La Seyne-sur-Mer, la Grande-Motte, Biarritz, Cherbourg, Brest, Boulogne-sur-Mer… et celui de l’île de la réunion d’une taille record.

Opérationnel depuis 2017, le SWAC de l’île de la Réunion vise à alimenter en froid des bâtiments tertiaires comme l’hôpital, l’aéroport, l’université…

Le pompage de l’eau de mer se fait via une canalisation offshore de 6 kilomètres pour un diamètre de 1,6 mètre, avec un poids au mètre linéaire de 400 kilos. Cette canalisation est sécurisée par 600 lests en béton d’un poids unitaire entre 5 et 10 tonnes.

Après son passage dans un échangeur thermique, l’eau de mer est ensuite rejetée en mer à une profondeur de 50 mètres par le biais d’un diffuseur. Le diamètre de la canalisation de rejet est de 1,4 mètre pour une longueur de 900 mètres.

Une initiative privée est aussi à mentionner. A Tetiaroa, une petite île située en Polynésie, plus de 7000m² de bâtiment, bungalows, espace de vie de l’hôtel Brando sont ainsi climatisés. 

L’Observatoire Polynésien de l’énergie estime que le SWAC permet d’économiser 90% de l’énergie primaire.