Environnement, biodiversité, énergie

Description :

Le froid est un besoin énergétique essentiel. Il est aussi bien utilisé pour améliorer le confort du quotidien (conditionnement de l'air, climatisation, conservation des aliments, ...) que pour refroidir des infrastructures (centres de données, ouvrage de génie civil, ...), des systèmes de production (machines, moteurs, laser, moules de plasturgie, ...).

Or, les systèmes de production de froid utilisent de façon intensive des réfrigérants fluorés qui sont très polluants pour l'environnement. Pour ordre de grandeur, 1kg de réfrigérant fluoré possède le même potentiel de réchauffement planétaire que 3,5 tonne de CO2. Au niveau global, c'est l'équivalent de 1 milliard de tonne de CO2 qui sont émis chaque année dans l'atmosphère du fait des fuites des systèmes de production de froid.

Ces réfrigérants sont pointés du doigt par les différentes agences gouvernementales avec une interdiction prévu en occident à partir de 2020. Des interdictions similaires vont suivre dans les pays moins développé suite aux accords de Kigali (2016).
Des alternatives chimiques existent. Cependant, elles sont déjà décriées par les protecteurs de l'environnement du fait d'impact environnementaux connus.

De nombreux acteurs travaillent sur des alternatives naturelles. Les pistes explorées par ces acteurs sont les hydrocarbures légers qui posent le problème d'inflammabilité, l'ammoniac qui est très toxique et le CO2 qui présente le double inconvénient d'être dangereux du fait de la haute pression et d'être très inefficace pour produire du froid.

Chez Leviathan Dynamics, nous avons eu une idée simple. Au lieu d'utiliser des réfrigérants toujours plus problématique pour les hommes et/ou pour l'environnement, utilisons le plus naturel de tous les réfrigérants : l’eau !
Bien que l'idée soit élégante, elle est très complexe à mettre en œuvre : c'est la raison pour laquelle personne n'a exécuté cette idée. Mais nous, chez Leviathan, on est des ingénieurs, et la complexité technique, on aime ça.
Ainsi, notre projet consiste à développer, pour les applications de froid à température positive, une technologie de production de froid exploitant l'eau comme réfrigérant.

Concrètement, comment ça fonctionne ?
Le principe est d'évaporer de l'eau à basse température de comprimer la vapeur ainsi générée à haute pression. Ce qui permet de condenser les vapeurs d'eau à l'aide d'un flux l'air à température ambiante. Les condensats sont ensuite détendus à travers un détendeur et cette détente est accompagnée d'une chute de température. On utilise enfin ce fluide détendu à basse température pour refroidir ce qui a besoin d'être refroidi.
Le problème avec l’eau, c’est que pour l’évaporer à basse température, il faut travailler à très basse pression, proche du vide. Il n’existe aujourd’hui aucun équipement de réfrigération qui soit étudié pour fonctionner dans ces conditions.

Là où Leviathan Dynamics innove, c’est que nous avons développé l’ensemble des équipements de réfrigération qui permettent de fonctionner dans ces conditions avec un grand focus sur l’équipement le plus technique : le compresseur.
En effet, pour fonctionner dans les conditions décrites, il est nécessaire d’avoir un compresseur qui génère un très grand débit volumique avec beaucoup de pression tout en étant suffisamment compact. C’est pourquoi nous avons conçu un compresseur centrifuge à 2 étages de compression qui tourne à très grande vitesse.

Cette technologie nous permettrait de proposer une solution efficace qui consomme 30% moins d’électricité que les solutions actuelles tout en étant beaucoup plus respectueuse de l’environnement avec aucune émission de gaz polluant. Cette solution est également beaucoup plus simple à installer car le fluide que nous utilisons ne présente aucun danger, c’est de l’eau ! Ainsi, les plus bricoleurs d’entre nous pourront installer et maintenir leurs climatiseurs sans avoir besoin de faire appels à un spécialiste.

Leviathan Dynamics

Localisation : Paris

Notre projet permet l’émergence d’une solution innovante de production de froid qui n’a aucun impact direct sur l’environnement. Elle permettrait, à terme, de réduire de 5% les émissions globales de gaz à effet de serre tout en réduisant la consommation énergétique des systèmes de réfrigération.