Vers une optimisation technico-économique du Sea Water Air Conditioning (SWAC) : développement d’un outil d’aide à la décision pour la conception

Le Sea Water Air Conditioning (SWAC) constitue une solution de refroidissement particulièrement pertinente pour les territoires insulaires et côtiers, en raison de ses très hautes performances énergétiques et de son faible impact carbone. Dans des travaux récents menés sur l’installation de Tetiaroa en Polynésie française, un modèle dynamique validé par mesures expérimentales et couplé à une simulation thermique du bâtiment a permis de montrer le fort potentiel d’optimisation de ce procédé. L’analyse de sensibilité a notamment mis en évidence l’influence majeure de la température de puisage sélectionnée, de la configuration de la boucle d’eau glacée, des échangeurs, et de la température de consigne sur les performances globales. L’optimisation multi-objectif a conduit à une amélioration très importante du COP global, de 24,7 à 85,6, tout en maintenant le confort thermique au sein du bâtiment. Dans la continuité de ces premiers résultats, ce work in progress vise à faire évoluer ce modèle vers un véritable outil d’aide à la décision pour la conception de systèmes SWAC. L’objectif est désormais d’intégrer explicitement une dimension économique au processus d’optimisation, afin de dépasser une approche uniquement énergétique et de réaliser une optimisation technico-économique du procédé. Dans ce cadre, un modèle de coût de la boucle « eau de mer » est en cours de développement. Cette fonction vise à estimer le coût d’investissement initial (CAPEX) associé aux conduites primaires, à partir de paramètres structurants tels que la longueur de conduite, la puissance frigorifique installée et la localisation géographique du projet. Cette loi de coût s’appuie sur les retours d’expérience des installations SWAC en Polynésie française, qui constituent une base de référence pour relier choix de conception, contraintes bathymétriques et coûts réels. Les premiers résultats montrent notamment que l’augmentation de la température de puisage permet de réduire significativement la longueur des conduites et, par conséquent, l’investissement initial. À terme, l’intégration de cette fonction de coût au modèle d’optimisation doit permettre de développer une méthodologie de prédimensionnement applicable à différents contextes géographiques. L’ambition est de proposer un outil capable d’identifier les meilleurs compromis entre performance énergétique, faisabilité technique et rentabilité économique, afin de faciliter le déploiement du SWAC à l’échelle internationale.

Work In Progress