Étude du Fraunhofer ISE : les pompes à chaleur affichent des performances saisonnières élevées dans les bâtiments anciens

Un projet de recherche mené sur quatre années par l’institut Fraunhofer pour les systèmes énergétiques solaires (ISE) démontre que les pompes à chaleur peuvent fournir un chauffage écoénergétique et à faibles émissions de CO2 dans les logements existants, y compris les bâtiments anciens n’ayant pas été rénovés selon les normes énergétiques modernes.

Selon l’Association européenne des pompes à chaleur (EHPA), les ventes de pompes à chaleur ont progressé de 9 % au premier semestre 2025, marquant une légère reprise après le recul de 23 % enregistré en 2024 (voir notre précédent article).

 

Si les pompes à chaleur dominent le marché du chauffage dans les logements neufs, les propriétaires de bâtiments anciens se demandent si elles peuvent aussi fonctionner de façon écoénergétique et respectueuse du climat chez eux.

Pour répondre à ces préoccupations, des chercheurs de l’institut Fraunhofer pour les systèmes énergétiques solaires (ISE) ont effectué des mesures détaillées sur 77 pompes à chaleur installées dans des maisons individuelles ou hébergeant deux à trois familles construites entre 1826 et 2001.

 

Ce projet de recherche, mené sur quatre ans, montre que les pompes à chaleur atteignent un facteur de performance saisonnier (SPF) compris entre 2,6 et 5,4 dans les bâtiments existants. Les pompes à chaleur air-eau affichent un SPF moyen de 3,4, ce qui signifie qu’elles produisent 3,4 unités de chaleur pour une unité d’électricité consommée. Les systèmes géothermiques, plus efficaces, présentent quant à eux un SPF moyen de 4,3.

 

En 2024, les émissions de CO2 de ces pompes à chaleur étaient inférieures de 64 % à celles de systèmes de chauffage au gaz naturel. Pour la première fois, les émissions de CO2 ont été calculées en tenant compte de l’évolution des facteurs dans le temps, à partir des valeurs des émissions trimestrielles du mix électrique allemand. Sont ainsi intégrées les variations intra-annuelles et intra-journalières de l’efficacité des pompes à chaleur, ainsi que la contribution des différents types de centrales à la production d’électricité.

 

Système de pompe à chaleur et stockage avec compteurs de chaleur dans le circuit hydraulique (© Fraunhofer ISE)

 

Les chercheurs ont également étudié l’intégration des systèmes photovoltaïques au fonctionnement des pompes à chaleur. Ils ont observé que sans batterie, les bâtiments équipés d’un système photovoltaïque atteignaient un taux d’autonomie de 25 à 40 % et un taux d’autoconsommation [a] de 22 à 37 %. Avec une batterie, ces fourchettes augmentent significativement, atteignant 32 à 62 % pour l’autonomie du bâtiment et 40 à 83 % pour l’autoconsommation.

 

Outre le Fraunhofer ISE, deux fournisseurs d’énergie et neuf fabricants de pompes à chaleur ont participé au projet. Pour plus d’informations, veuillez consulter le site web de l’institut.

 

 

[a] « L’autoconsommation consiste à consommer l’électricité que l’on produit soi-même à l’aide de panneaux photovoltaïques installés en toiture d’un bâtiment, sur des ombrières de parking ou au sol. » (source)