La jeune entreprise nantaise conçoit des pompes à chaleur qui fonctionnent avec l’énergie du son.
Cette technologie sortie des laboratoires de recherche du CNRS promet de chauffer et rafraîchir les logements de manière sobre, écologique et sans gaz réfrigérants fluorés nocifs pour l’environnement.
(interview audio sur le site source)
À en croire le fondateur d’Equium, Cédric François, c’est une révolution qui se prépare dans le monde des pompes à chaleur. Après les chaudières au fioul, à gaz et à charbon, jugées trop énergivores, les pompes à chaleur sont apparues sur le marché du chauffage des logements comme une nouvelle technologie permettant de faire baisser la facture énergétique des ménages. Tout aussi modernes qu’elles paraissent, les pompes à chaleur actuelles fonctionnent tout de même avec des systèmes de compression d’air et des fluides réfrigérants. Ces gaz fluorés, dits HFC que l’on retrouve dans tous les systèmes de climatisation, sont reconnus comme de puissants gaz à effet de serre dont une réglementation européenne, la réglementation F- Gaz vise à limiter les usages d’ici 2025 et 2030.
"Sans combustion, ni aucune pièce en mouvement, nous pouvons produire du chaud et du froid."
Considérée comme une technologie de rupture, le cœur de la pompe à chaleur thermo-acoustique conçue par la jeune entreprise, change en effet totalement la donne. Car c’est en s’appuyant sur un phénomène naturel d’autogénération d’ondes acoustiques par gradients de température, étudié depuis de nombreuses années dans les laboratoires du CNRS, qu’elle parvient à produire de la chaleur et du froid.
C’est son père, professeur émérite à l'Université Paris 6 qui menant pendant plus de dix ans bon nombre de programmes de recherche en la matière, lui a transmis cette passion.
Pourtant, parmi la quinzaine d’ingénieurs qui constituent l’équipe d’Equium, Cédric François est le seul à ne pas être scientifique s’amuse-t-il à dire. Lui vient du monde du design, mais ses préoccupations écologiques vis-à-vis du réchauffement climatique, le pousse en 2017 à ressortir des cartons ces découvertes issues de la recherche fondamentale française.
Pour leur trouver une application concrète et utile pour la planète, il quitte la région parisienne et s’installe à Saint Herblain près des Chantiers navals de l’Atlantique avec lesquels il commence par développer un moyen de récupérer la chaleur des moteurs de bateaux pour produire du froid.
À la manière d’un chef d’orchestre, c’est en accordant plusieurs principes physiques : thermique, acoustique, magnétique et mécanique des fluides qu’il est parvenu avec son équipe à mettre au point cette pompe à chaleur innovante.
Dans l’atelier où la version pilote est installée, Cédric François lance la démonstration. Rodé à l’exercice pour avoir réussi à convaincre nombre d’investisseurs, ses explications sont simples et pédagogiques. "Une onde acoustique est le mouvement d’un gaz autour d’un point fixe quand le gaz avance il se comprime donc il s’échauffe. Quand il revient à sa position initiale il se détend alors il se refroidit" commence-t-il par énoncer.
Les vibrations produites par des haut-parleurs spécifiques vont être concentrées dans des tubes remplis d’hélium, un gaz neutre et non toxique qui accélère la propagation du son.
"Avec ce haut-parleur, nous créons une harmonique fondamentale que nous mettons en résonance. Nous la faisons passer entre deux échangeurs de chaleur : l'un à l'extérieur qui pompe les calories et les transfère à un liquide, et l'autre, à l'intérieur, raccordé au plancher chauffant ou aux radiateurs de l'habitation."
Ainsi avec une puissance sonore de 200db l’engin produit des kilowatts de transfert de chaleur avec l’avantage de pouvoir régler la température en réglant le son quand la majorité des pompes à chaleur fonctionnent en mode marche/arrêt.
"Notre solution est simple et robuste et bien sûr silencieuse puisque tout se joue à l’intérieur et elle permet de chauffer l'eau de 35 à 70 degrés" résume le fondateur d’Equium.
Fabriqué en inox et aluminium recyclés, l’analyse du cycle de vie de l’engin promet une diminution de 50% d’émission carbone par rapport au modèle conventionnel.
La version pilote de la pompe à chaleur thermo-acoustique d'Equium© Radio France - Annabelle Grelier
Soutenue par l’Ademe et la BPI, et forte d’une quinzaine de brevets, l’entreprise nantaise a réussi depuis ses débuts à lever 5 millions d’euros auprès de quelques fonds d’investissement régionaux comme Pays-de-la-Loire Participations et le rennais Entheos mais sans doute lancera-t-elle un nouveau tour de table pour franchir la prochaine étape.
Désormais en phase d’industrialisation, les pompes à chaleur thermo-acoustique d’Equium seront construites dans l'usine de l’industriel français Arkteos, à Guérande, pour être commercialisées début 2023.
À ce jour, la jeune entreprise bretonne n’a qu’un seul concurrent sur ce tout nouveau marché, une entreprise néerlandaise qui s’apprête elle aussi à vendre ses premières machines. Une bonne nouvelle toutefois pour Cédric François car "Il ne fait jamais bon d’être les seuls à avoir raison", dit-il avec sagesse.
L'équipe d'Equium compte une quinzaine d'ingénieurs chercheurs. 5 nouveaux recrutements sont prévus pour 2023