Monsieur Aerni, vous êtes ingénieur et vous avez optimisé l'efficacité énergétique de votre propre maison, qui a 20 ans. Vous proposez ce service à d'autres propriétaires avec votre société Soleco. Par quelle idée commencer si vous voulez lancer un tel projet ?

Cela commence toujours par les besoins du client. La première étape consiste à déterminer les besoins en chauffage de la maison. De quoi ai-je besoin pour obtenir une température ambiante de 22 degrés Celsius tout au long de l'année ? Quelle est ma consommation d'eau chaude ? Vais-je bientôt charger une ou deux voitures électriques dans le garage, et combien de kilomètres vais-je parcourir chaque jour ?

Ai-je besoin d'une batterie de stockage si je veux connecter une voiture électrique ?

Si vous souhaitez utiliser l'énergie solaire dans votre maison de manière particulièrement économique, vous devez actuellement encore vous passer d'une batterie de stockage. Ainsi, si vous avez des jours de travail à domicile, vous pouvez charger la voiture électrique ces jours-là et la conduire le lendemain. Seuls ceux qui sont toujours sur la route pendant la journée et qui veulent en même temps se recharger avec leur propre énergie solaire ne pourront pas éviter l'achat d'une batterie de stockage.

Alain Aerni: L'ingénieur a rénové sa maison, vieille de 20 ans, pour la rendre plus économe en énergie. Image: privée

Quels autres éléments le client doit-il prendre en compte ?

La question importante est de savoir combien de temps vous avez l'intention de rester dans votre maison. L'horizon temporel influence le choix des composants. Il y a des composants durables, comme une sonde géothermique - un système très efficace pour chauffer une maison. Ceux-ci sont conçus pour 50 ans d'utilisation, mais il faut aussi des décennies pour les amortir. Pour les clients qui ne veulent se projeter que sur 10 ou 15 ans, je recommanderais plutôt une pompe à chaleur air/eau.

Et si je connais mes besoins en chauffage et mon horizon temporel, alors je suis prêt à partir ?

(sourires) Non, pas encore tout à fait. C'est maintenant que le facteur bruit entre en jeu. Si vous utilisez une pompe à chaleur air-eau et qu'elle fonctionne avec l'énergie solaire de votre propre toit, elle est très efficace. Mais un tel système fait du bruit et peut déranger les voisins. Si vous avez une maison unifamiliale avec beaucoup d'espace autour, ce n'est pas un problème. Pour un grand immeuble d'habitation, vous avez besoin de plus grosses machines : de plus gros ventilateurs, de plus gros compresseurs. Dans un quartier à forte densité de population, cela devient difficile.

En collaboration avec deux autres entreprises partenaires et le CSEM, Alain Aerni a développé le système de contrôle intelligent des bâtiments "Crystalball". Le logiciel régule l'interaction entre le système photovoltaïque, la pompe à chaleur, la batterie de stockage et la station de recharge de la voiture électrique. À l'aide du bulletin météorologique, il planifie les flux d'énergie trois jours à l'avance, charge l'autonomie requise dans la voiture électrique, refroidit ou chauffe la maison et sélectionne les tarifs d'électricité les moins chers pour charger ou tirer de l'électricité du réseau public. En anticipant, les plafonds et les murs massifs de la maison peuvent être utilisés pour stocker la chaleur gratuitement. Image: Unsplash

Les autorités chargées de la construction pourraient ne pas l'approuver ?

C'est vrai. Vous devez respecter les valeurs limites. Heureusement, il existe aussi des unités dites "split" : ici, seuls l'évaporateur et le ventilateur sont montés à l'extérieur, le compresseur est installé dans la maison. Ces unités sont plus silencieuses.

Vous devez donc avoir un conseiller qui vous guide à travers ce qui est disponible sur le marché.

Oui, mais il ne faut pas penser uniquement à la pompe à chaleur, il faut envisager dès le départ l'ensemble du système : la pompe à chaleur, la taille de l'installation photovoltaïque, le réservoir d'eau chaude, la station de recharge de la voiture électrique, les stores pour l'ombrage et, si nécessaire, la batterie de stockage. Après tout, vous voulez tout contrôler ensemble pour que tout fonctionne de manière optimale. Les composants que vous achetez doivent donc être capables de communiquer avec le système de contrôle central.

Bien distribué: La maison d'Alain Aerni tire le meilleur parti de l'énergie solaire. Image: Soleco AG

N'y a-t-il pas de "plug and play", de norme commune ?

Nous ne sommes pas assez avancés. Il existe, par exemple, une norme commune pour le contrôle des pompes à chaleur, le "Label SG Ready". Mais cela ne couvre pas toutes les fonctionnalités dont vous devez disposer pour un bon système. Le label SG Ready doit être développé davantage. Nous travaillons avec des partenaires pour proposer une norme commune. Mais dans le même temps, de plus en plus de fabricants isolent leurs systèmes de l'extérieur afin d'accroître leur part de marché.

Dans quelle mesure la mise en réseau est-elle judicieuse ? Est-il possible d'exagérer ?

Si vous voulez être efficace, vous devez garder un œil sur les principaux consommateurs : Chauffage, besoins en eau chaude, électromobilité et batterie de stockage. Ce n'est pas important quand la machine à laver et le sèche-linge fonctionnent. Ils peuvent être mis en marche manuellement. Ce qui est important, en revanche, c'est de tenir compte du rayonnement solaire. Notre système de contrôle "Crystalball" (voir encadré) peut utiliser les prévisions météorologiques pour prévoir le chauffage lors des journées ensoleillées et les pertes de chaleur lorsque le vent est froid, et ainsi utiliser la pompe à chaleur de manière plus économique et plus ciblée.

Né : 3 mai 1960 à Moudon.

Formation : Diplôme d'ingénieur de l'EPFL et Master en sciences du management du Massachusetts Institute of Technology ( MIT ).

Vocation : Fondateur et PDG de Soleco AG, Maur

Prix : Prix du parcours numérique 2018 du Centre d'électronique et de microtechnique (CSEM). Récompensé pour le développement d'une plateforme pour la gestion des énergies renouvelables dans les bâtiments.

Depuis la rénovation, ils refroidissent également leur maison grâce à leur propre énergie solaire. Vous avez converti votre chauffage par le sol, vieux de 20 ans, en un système de refroidissement par le sol. C'est aussi simple que ça ?

Vous n'avez même pas besoin de convertir quoi que ce soit. Il est juste important que l'eau qui coule dans le sol ne soit pas trop froide. Vous avez donc besoin d'une pompe à chaleur réglable dont la puissance correspond à la zone que vous souhaitez refroidir.

Quel doit être le dimensionnement de l'installation photovoltaïque sur le toit ? Est-il possible d'exagérer ?

Il existe certainement un optimum qui correspond au système énergétique de la maison. Si vous recouvrez toute la surface de votre toit de panneaux photovoltaïques, vous êtes certainement au-dessus de cela. Mais il n'y a rien de mal à cela.

Pourquoi ?

Pensez aux voisins. Ils peuvent fournir de l'électricité dans le quartier à d'autres personnes qui n'ont pas encore de système photovoltaïque. Et pensez à l'approvisionnement de tout le pays. En hiver, lorsque le soleil est plat, nous sommes heureux de pouvoir alimenter le réseau avec la moindre quantité d'énergie solaire. À l'avenir, nous serons également en mesure de produire de l'hydrogène à partir d'un surplus d'électricité. Bien entendu, cela ne vaut pas la peine dans une maison individuelle. Mais à un moment donné, il y aura des fournisseurs qui achèteront l'électricité que nous, les propriétaires, produisons en été et la transformeront en hydrogène.

Alors, tout est bien parti pour le tournant énergétique !

Eh bien, un conflit subsiste : certains fournisseurs d'électricité aimeraient utiliser les périodes de blocage pour commander des appareils ayant une forte demande d'énergie - par exemple des pompes à chaleur et des stations de recharge - de manière à soulager le réseau. Cela signifie qu'ils ne pourront peut-être pas mettre en marche votre pompe à chaleur au moment où vous produisez le plus d'électricité avec vos panneaux photovoltaïques. Vous devrez alors vendre l'électricité au fournisseur d'électricité à un taux très bas. Dans ce cas, la compagnie optimise sa zone de profit au détriment du propriétaire.

Mais le contrôle central est nécessaire pour des raisons de stabilité du réseau, n'est-ce pas ?

Je ne veux clairement pas de ça en tant que propriétaire. Et ce n'est pas nécessaire.

Comment résoudriez-vous le problème ?

Avec mon système de contrôle, je peux contribuer à la stabilité du réseau électrique sans que personne n'y ait accès de l'extérieur. Mon système est réglé pour optimiser les coûts. Il suffit que le fournisseur d'électricité m'indique les tarifs variables - de préférence huit ou même 24 heures à l'avance - pour que "Crystalball" utilise automatiquement la pompe à chaleur et les autres consommateurs d'électricité de la bonne manière.

Le bâtiment dans lequel nous sommes assis est une réserve d'énergie considérable : chaque degré de température dans les murs représente 74 kilowattheures d'énergie. Si le tarif de l'électricité est élevé ce soir, et qu'il est bas maintenant, je chaufferai quelques heures à l'avance et ne chaufferai plus ce soir - et j'aurai effectivement soulagé la charge du réseau électrique. Pourtant, il fait bon et chaud dans la maison. Il suffit donc de communiquer les tarifs et de laisser le marché jouer son rôle, puis chaque propriétaire peut également conserver la souveraineté sur ses installations domestiques. Et le redressement énergétique réussira quand même.