Qu’est-ce que la pompe à chaleur hybride ?
Pour répondre à cette question, il faut se demander en premier lieu « Qu’est ce qu’une pompe à chaleur ? »
Une pompe à chaleur est un système permettant de transférer de l’énergie d’un milieu à un autre. Typiquement, la pompe à chaleur Air/Eau (aérothermie) est conçue pour pouvoir prélever de l’énergie dans l’air extérieur, et la transmettre à l’eau du réseau de chauffage central d’une habitation.
Cet échange de chaleur se produit via un circuit frigorifique utilisant le même principe de fonctionnement qu’un réfrigérateur, donc en consommant de l’électricité pour le fonctionnement d’un compresseur. Le rendement de la pompe à chaleur est ainsi directement lié à l’efficacité de la récupération de chaleur par rapport à la consommation électrique.
Il faut savoir que ce rendement diminue avec la température extérieure. C’est parfaitement logique, l’air froid contenant moins d’énergie que l’air chaud, le compresseur doit donc « travailler » plus pour fournir la même quantité de chaleur dans des conditions froides.
La PAC aérothermique : un système limité
On voit donc là la principale limite des PAC aérothermiques. On parle ici d’un système de chauffage qui se révèle de moins en moins capable de chauffer plus la température baisse, ce qui est un peu paradoxal.
Pour pallier ce défaut intrinsèque, les PAC sont toutes équipées de résistances électriques d’appoint apportant un complément de puissance quand la PAC n’arrive plus à fournir la température de chauffage requise. L’inconvénient de ce système est le coût de fonctionnement de la résistance électrique, l’électricité étant l’énergie la plus chère, et l’intérêt d’une PAC est d’essayer de faire des économies d’électricité en récupérant de l’énergie « gratuite » dans le milieu extérieur.
Les chaudières à combustibles, gaz ou fioul notamment, n’ont pas ce défaut de perte de rendement avec la baisse des températures extérieures, et présentent donc un coût de fonctionnement moindre qu’une aérothermie lors des périodes froides. Pour optimiser le système de chauffage, l’idéal est donc de coupler les systèmes PAC aérothermiques / Chaudière à combustible. On fait fonctionner la PAC quand le besoin de chauffage est limité, donc quand la PAC a un bon rendement, et on bascule la production de chauffage sur la chaudière en dessous d’un certain seuil de température extérieure.
Ce principe existe depuis l’apparition des pompes à chaleur pour le chauffage et est appelé la « relève de chaudière ». La bascule entre les systèmes peut être manuelle ou automatisée en fonction des capacités du système de régulation.
La PAC hybride : une bonne option en fonction du projet
Tout ceci nous amène à la PAC Hybride, qui est un système combinant une PAC Air/Eau et une chaudière à combustible. L’avantage est de n’avoir qu’un seul appareil à installer à l’intérieur de l’habitation.
En revanche, ce système bi-énergies (électricité + combustible) devra être raccordé à l’électricité et au combustible, soit le réseau de gaz naturel ou une citerne de gaz propane ou de fioul. Donc, outre l’abonnement électrique, il faut prévoir un autre abonnement ou des livraisons de combustible régulières.
Autre défaut, l’électricité étant l’énergie la plus décarbonée (hormis le bois) en France, tout démarrage de la chaudière d’appoint se traduira par des émissions de gaz à effet de serre plus élevées.
Ce genre d’équipement coûte évidemment plus cher qu’une PAC classique, il faut donc bien étudier l’intérêt de ce genre de système, en fonction de la rigueur du climat local d’une part, et de la qualité d’isolation du logement d’autre part. Un logement bien isolé avec une PAC classique génèrera dans tous les cas des factures de chauffage moins élevées qu’une passoire thermique équipée d’une PAC hybride.
Une bonne option est, dans un projet de rénovation d’une maison chauffée aux énergies fossiles, d’isoler au maximum le logement puis d’installer une PAC de faible puissance, en relève de la chaudière existante si elle présente toujours un rendement correct.
Un système désavantagé par les dispositifs d’aides existants
Malheureusement, bien qu’étant la meilleure solution techniquement, les dispositifs d’aides existants, notamment via les Certificats d’Économie d’Énergie ou MaPrimeRénov’, vont à l’encontre de cette possibilité en offrant un bonus de plusieurs milliers d’euros pour l’enlèvement de la chaudière en place lors de l’installation d’une pompe à chaleur ou en imposant l’enlèvement de la chaudière pour pouvoir être éligible au dispositif.