Fiche CEE IND-UT-135 — Free cooling par eau de refroidissement
Synthèse de la fiche
- Objectif : Utiliser l'air extérieur froid pour refroidir un réseau hydraulique en substitution d'un groupe froid.
- Équipement : Aéroréfrigérant neuf (« dry cooler ») avec ou sans échangeur, ou tour aéroréfrigérante neuve avec échangeurs, avec dans tous les cas un système d'automatisme et de régulation.
- Critères clés : Dimensionnement pour couvrir 100 % du besoin nominal en froid dès que l'air extérieur est au moins 3 °C sous la consigne ; étude de dimensionnement préalable ; installation de froid existante ou neuve.
- Gains typiques : importants pendant les périodes favorables, selon le climat et la température d'eau (à chiffrer dans l'étude de dimensionnement).
- Calcul CEE : Forfait par kW selon la zone climatique et la température de consigne (12 à 21 °C) × coefficient selon le mode de fonctionnement × puissance électrique nominale des compresseurs. Durée de vie conventionnelle : 14 ans.
Dernière vérification : 10/2026 — version A31-1
Pourquoi faire tourner un groupe frigorifique quand l'air extérieur est déjà froid ? Le "free cooling" (ou refroidissement gratuit) utilise directement l'air ambiant pour refroidir votre circuit d'eau, mettant à l'arrêt vos compresseurs énergivores. La fiche CEE IND-UT-135 finance cette solution de bon sens pour des économies d'énergie radicales.
À quoi ça sert ? Le principe du free cooling
De nombreux procédés industriels (plasturgie, chimie, agroalimentaire...) nécessitent un refroidissement par un circuit d'eau glacée tout au long de l'année. Or, pendant une grande partie de l'année (nuits, hiver, mi-saison), la température de l'air extérieur est suffisamment basse pour assurer ce refroidissement sans avoir recours à un cycle frigorifique thermodynamique (compresseur).
Le free cooling consiste à installer un échangeur de chaleur air/eau (un aéroréfrigérant) qui va directement refroidir l'eau de votre procédé en utilisant l'air extérieur. Lorsque les conditions le permettent, le groupe de froid principal est mis à l'arrêt ou fonctionne à charge très réduite. La consommation électrique s'effondre, car on ne fait plus fonctionner que des ventilateurs et une pompe, au lieu d'un compresseur très énergivore.
Cas d'usage idéal :
- Plasturgie : Refroidissement des moules de presses à injecter.
- Chimie et pharmacie : Refroidissement de réacteurs et d'utilités de procédé.
- Industrie agroalimentaire : Refroidissement de procédés, de cuves.
- Tout site industriel ayant un besoin de froid constant, y compris en hiver (la fiche IND-UT-135 couvre le secteur industriel et les réseaux d'eau à 12–21 °C).
Critères CEE (synthèse non littérale)
Pour être éligible à la prime CEE IND-UT-135, l'installation doit respecter les points suivants :
- Périmètre : Mise en place ou intégration, dans une installation de production de froid existante ou neuve, d'un système de free-cooling par eau de refroidissement, en substitution d'un groupe froid, refroidissant un réseau hydraulique avec l'air extérieur.
- Équipement : Aéroréfrigérant neuf avec ou sans échangeur, ou tour aéroréfrigérante (TAR) neuve avec échangeurs, comportant dans tous les cas un système d'automatisme et de régulation.
- Capacité : Le système de free-cooling doit être dimensionné pour couvrir, lorsqu'il fonctionne, 100 % du besoin nominal en froid quand la température extérieure est au moins 3°C inférieure à la température de consigne.
- Étude de dimensionnement : Une étude préalable, datée et signée par un professionnel ou un bureau d'étude, est obligatoire. Elle précise les besoins en froid selon les périodes de l'année, les installations avant et après travaux, les équipements installés, la justification de la couverture à 100 % du besoin nominal, les caractéristiques du groupe de production de froid (marque, référence, puissance électrique nominale) et une évaluation des économies attendues.
- Température de consigne : le barème couvre les réseaux dont la température de départ du groupe froid est comprise entre 12 °C et 21 °C.
- Unicité : un groupe de production de froid ne peut faire l'objet que d'une seule délivrance de CEE pour la mise en place d'un système de free-cooling.
- Installation : la mise en place est réalisée par un professionnel.
Éligibilité — check-list opérationnelle
Votre projet coche-t-il toutes les cases ?
- Le projet vise-t-il à refroidir un réseau hydraulique (installation existante ou neuve) dont la température de consigne est comprise entre 12 °C et 21 °C ?
- L'équipement est-il un aéroréfrigérant neuf ou une TAR neuve avec échangeurs, avec un système d'automatisme et de régulation ?
- L'étude de dimensionnement préalable démontre-t-elle la couverture de 100 % du besoin nominal en froid quand l'air extérieur est au moins 3 °C sous la consigne ?
- Le groupe de production de froid n'a-t-il jamais bénéficié de CEE pour un système de free-cooling ?
- L'installation est-elle réalisée par un professionnel ?
- Conseil : la prime est-elle contractualisée avec un obligé ou un délégataire avant la signature du devis ?
Prime CEE — ordre de grandeur
Le montant des kWh cumac est calculé de manière forfaitaire et dépend de la zone climatique, de la température de consigne du réseau hydraulique (température de départ du groupe froid), de la durée de fonctionnement de l'usage du froid et de la puissance électrique nominale des compresseurs du groupe de production de froid raccordé au free-cooling.
Formule officielle : kWh cumac = Montant par kW (zone, température de consigne) × Coefficient multiplicateur (mode de fonctionnement) × Pcompresseur(s) (kW)
| Zone climatique | Consigne [12 °C ; 15 °C[ | Consigne [15 °C ; 18 °C[ | Consigne [18 °C ; 21 °C] |
|---|---|---|---|
| H1 | 7 400 | 9 900 | 12 300 |
| H2 | 4 900 | 8 200 | 11 500 |
| H3 | 3 300 | 5 800 | 9 000 |
Montants en kWh cumac par kW de puissance électrique nominale des compresseurs.
| Durée de fonctionnement de l'usage du froid | Coefficient multiplicateur |
|---|---|
| 1x8 | 1 |
| 2x8 5j/7 ou 6j/7 | 2,2 |
| 3x8 avec arrêt le week-end | 3 |
| 3x8 sans arrêt le week-end | 4,2 |
Pcompresseur(s) est la puissance électrique nominale (plaque signalétique, ou à défaut document du fabricant) du groupe mono- ou multi-compresseurs raccordé au free-cooling pour la plage de température concernée. La puissance du ou des compresseurs de secours n'est pas comptée. Durée de vie conventionnelle : 14 ans.
Estimez le montant de votre prime CEE.Preuves & contrôles
Un dossier bien préparé est la garantie d'une prime validée.
Documents & preuves à archiver
- Preuve de réalisation (facture) : mentionnant l'installation d'un système de free-cooling par eau de refroidissement utilisant l'air extérieur.
- À défaut : facture mentionnant la marque et la référence de l'équipement, complétée par un document du fabricant attestant qu'il s'agit d'un système de free-cooling par eau de refroidissement utilisant l'air extérieur.
- Étude de dimensionnement préalable : document justificatif spécifique de l'opération, datée et signée, avec les éléments listés dans les critères (dont la puissance électrique nominale du groupe de production de froid).
- Attestation sur l'honneur : elle reprend notamment Pcompresseur(s), la plage de température de consigne, le mode de fonctionnement et l'écart d'au moins 3 °C entre air extérieur et consigne.
Conseil : conservez un schéma de principe et une photo des plaques signalétiques des compresseurs, utiles en cas de contrôle.
Non-cumul & vigilance
- Une seule fois par groupe : un groupe de production de froid ne peut faire l'objet que d'une seule délivrance de CEE pour la mise en place d'un système de free-cooling. La fiche ne contient pas d'autre clause de non-cumul.
- Vigilance - Dimensionnement : Un bon dimensionnement est crucial. Il doit se baser sur une analyse des besoins de froid du procédé et des données météo locales pour estimer le nombre d'heures de fonctionnement rentables.
- Vigilance - Glycol : Si le circuit d'eau est exposé à des températures négatives, il doit être glycolé pour éviter le gel. Cela a un impact sur la viscosité et la capacité thermique du fluide, à prendre en compte dans les calculs.
- Vigilance - Régulation : La performance du système dépend entièrement de la qualité de sa régulation. Elle doit être fine et réactive pour basculer en mode free cooling dès que possible.
Cas d’usage & ROI
Primes calculées avec le barème officiel et une hypothèse de prix de 8,2 €/MWh cumac (hypothèse retenue sur notre page prix et aides). La zone climatique et la plage de température de consigne sont des hypothèses de calcul. Investissements et économies : ordres de grandeur indicatifs.
Cas 1 : Usine de plasturgie
Contexte : Un groupe froid dont les compresseurs totalisent 300 kW électriques nominaux tourne 24/7 pour refroidir les presses, même en hiver (zone H2, consigne de départ 12–15 °C). Installation d'un aéroréfrigérant dimensionné pour couvrir 100 % du besoin nominal, qui fonctionne 4 500 h/an.
- Investissement : 90 000 € (ordre de grandeur indicatif).
- Prime CEE : 4 900 × 4,2 (3x8 sans arrêt le week-end) × 300 = 6 174 000 kWh cumac, soit 6 174 MWh cumac × 8,2 € ≈ 50 600 €.
- Économie annuelle : > 400 000 kWh, soit ~56 000 €/an (ordre de grandeur indicatif).
- ROI net : (90 000 - 50 600) / 56 000 ≈ 0,7 an.
Cas 2 : Agroalimentaire, refroidissement de cuves
Contexte : Un groupe froid de 80 kW électriques nominaux refroidit des cuves en 2x8, 5 jours sur 7 (zone H2, consigne de départ 12–15 °C). Installation d'un module de free-cooling avec régulation.
- Investissement : 45 000 € (ordre de grandeur indicatif).
- Prime CEE : 4 900 × 2,2 (2x8 5j/7) × 80 = 862 400 kWh cumac, soit 862,4 MWh cumac × 8,2 € ≈ 7 100 €.
- ROI net : dépend des heures de fonctionnement en mode free-cooling, à chiffrer dans l'étude de dimensionnement.
Cas 3 : Industrie pharmaceutique
Contexte : Procédé critique dont le groupe froid compte 500 kW électriques nominaux de compresseurs (hors secours), en fonctionnement continu (zone H2, consigne de départ 12–15 °C). Intégration d'un free cooling dimensionné pour couvrir 100 % du besoin nominal quand l'air extérieur le permet, qui assure 40 % de la production de froid annuelle.
- Investissement : 130 000 € (ordre de grandeur indicatif).
- Prime CEE : 4 900 × 4,2 (3x8 sans arrêt le week-end) × 500 = 10 290 000 kWh cumac, soit 10 290 MWh cumac × 8,2 € ≈ 84 400 €.
- Économie annuelle : ~600 000 kWh, soit ~84 000 €/an (ordre de grandeur indicatif).
- Bénéfice additionnel : Source de froid complémentaire, augmentant la résilience du site.
- ROI net : (130 000 - 84 400) / 84 000 ≈ 0,5 an.
À voir aussi
- Améliorer le condenseur de votre groupe froid (IND-UT-113).
- Récupérer la chaleur fatale de votre production de froid (ex-fiche IND-UT-117, abrogée depuis le 01/08/2025 ; valorisation possible via une PAC de rehausse de chaleur fatale IND-UT-137).
- Le mécanisme des primes CEE.
- Les conditions d'éligibilité aux CEE.