Etude de la quantité et de la qualité de l’eau évacuée par les climatiseurs

La pollution atmosphérique

ORIGINE

La pollution atmosphérique (Ramade, 2005) résulte de l’émission en quantité importante de gaz et de particules produites par diverses activités humaines. Elle peut également provenir de phénomènes naturels. Elle s’installe surtout en milieu urbain et dans les zones d’intenses activités anthropiques. L’industrie, le commerce, l’élevage, le transport et la construction sont les principales activités qui contribuent à la pollution atmosphérique (Ramade, 2005 ; Adem,2015).

 Les gaz polluants

De nombreuses rencontres et conférences internationales se sont tenues pour statuer sur les gaz polluants. Le protocole de Montréal en 1987 a pour objectif majeur la protection de la couche d’ozone stratosphérique. Elle a proposé une réglementation des substances qui appauvrissent la couche d’ozone protectrice (Crutzen, 1983 ; Ramade, 2005 ; Pnue, 2006). Le Protocole de Kyoto adopté en 1997, a établi une liste de 6 gaz à effet de serre (C02, CH4, N2O,HFC, PFC, SF6) d’origine anthropique (Unfccc, 1998 ; Ramade, 2005).Le gaz carbonique (CO2) le méthane (CH4) les oxydes d’azote (N2O), les hydrofluorocarbures(HFC), les perfluorocarbures (PFC), les hexa fluorures de soufre (SF6), contribuent à la dégradation de la couche d’ozone stratosphérique et participent aussi au réchauffement climatique. La teneur du dioxyde de carbone (CO2) constituant naturel de l’atmosphère, a augmenté (Keeling & Whorf, 2004) à cause de diverses activités industrielles et de l’usage de la climatisation.Les chlorofluorocarbures également appelés fréons (CFC), polluants d’origine technologique,sont très nocifs pour l’ozone stratosphérique (Ramade, 2005). Leur utilisation comme liquide cryogénique dans la congélation, la réfrigération et la climatisation date des années 1930(Ramade, 2005). Les CFC ont un temps moyen de résidence très élevé dans l’atmosphère. Un seul atome de chlore peut rester actif 100 ans (Pnue, 2014).

 Les fluides frigorigènes

Les fluides frigorigènes (CFC, HCFC, HFC) sont des substances chimiques qui ont la faculté de passer de l’état liquide à l’état gazeux et vis versa (Gueye & Wade 1999). Ils sont utilisés dans la réfrigération et le conditionnement de l’air (Pnue, 2014). Ils contribuent à la destruction de l’ozone stratosphérique. Ils ont été l’objet d’une réglementation (figure 1).Certains ont été retirés du marché pour être remplacés par de nouveaux composés moins agressifs vis à vis de la couche d’ozone stratosphérique (Gueye & Wade, 1999).Les chlorofluorocarbures (CFC)Ces substances sont très stables et se transforment dans la haute atmosphère(stratosphère).Elles interagissent par l’intermédiaire de l’atome de chlore avec les molécules d’ozone qui sont ainsi détruites en cascade. Elles ont été interdites de production depuis 1995 (Pnue,2014).

Les hydrochlorofluorocarbures (HCFC)

Ces réfrigérants sont également connus sous les noms de R22, R123, R124. Ils sont moins stables que les CFC et détruisent l’ozone dans de plus faible proportion. Leur élimination est programmée par les parties signataires du protocole de Montréal (Pnue, 2014).Les hydrofluorocarbures (HFC)Ces réfrigérants sont connus sous les noms de R134a, R125, R32, R132a, R143a. Ils ne contiennent pas de chlore et ne participent pas à la destruction de la couche d’ozone stratosphérique. Mais ils possèdent un pouvoir de réchauffement global (PRG) non négligeable, cela les classe dans les substances qui participent à l’effet de serre qui ont été ciblées par le protocole de Kyoto (Pnud, 2014). Ils ont un pouvoir de réchauffement plus élevé que le CO2. Un gramme de HFC équivaut à 1,3 kilogramme de CO2. La durée de vie du CFC dans l’atmosphère est d’environ 50000 ans contre une 100aine d’années pour le CO2(www.arehn.asso.com).

La climatisation et ses effets

La climatisation est une technologie écologique, largement éprouvée et d’une grande fiabilité(www.airwell-res.fr). Climatiser un local revient à établir à l’intérieur des conditions déterminées de température, d’humidité, et aussi de pureté de l’air c’est à dire d’y créer un climat artificiel, indépendant des conditions extérieures (Roubinet, 1970). Elle utilise des fluides frigorigènes. Pour le choix de fluides frigorigènes (Pnue, 2014), mis à part les caractéristiques thermodynamiques, une attention particulière doit être portée sur son impact environnemental. Pour chaque fluide 3 indices principaux ont été établis sur la base de leur impact sur l’environnement.Le Potentiel d’appauvrissement de la couche d’ozone (PAO)Le Potentiel de réchauffement global (PRG)

L’impact de réchauffement total équivalent (TEWI)

 Effets négatifs

Sur le biotope

La climatisation a des effets néfastes sur le biotope telles que la pollution atmosphérique et lesnuisances visibles.

Pollutions atmosphériques 

-Elles proviennent de l’émission de fluides frigorigènes dans l’atmosphère. La climatisation représente 36% des émissions totales liées aux fluides frigorigènes en 2009, soit 5,4 millions de tonnes équivalent de CO2 sur un total de 14,8 millions de tonnes de CO2 (Meddtl, 2009).C’est le secteur le plus émetteur de fluides frigorigènes. Ils participent au réchauffement climatique de par leur fort pouvoir de réchauffement global. Les systèmes de climatisation laissent échapper les fluides dans l’atmosphère en plus ou moins grande quantité.L’importance de l’impact direct dépend de la nature du fluide frigorigène employé et de la quantité émise sur la durée de vie de l’appareil.-Elles sont dues aux consommations d’énergie électrique et de carburant.Les surconsommations de carburant des véhicules sont responsables de l’émission de 2,56 millions de tonnes équivalent CO2 (Meddtl, 2009).

Nuisances visuelles

Elles se manifestent à travers les salissures au niveau des bâtiments climatisés ; les écoulements d’eau qui stagnent et qui sont susceptibles d’être des zones favorables pour la ponte des moustiques vecteurs de maladies.

Sur la biocénose

La climatisation a des effets négatifs sur la biocénose telles que les nuisances sonores et la prolifération des moustiques suite à la stagnation de l’eau évacuée.

Sur l’économie

Pendant les heures, en période chaude (été), où le besoin de la climatisation se fait sentir, la consommation d’électricité augmente (figure 2). Un accroissement de plus de trois milliard de dollars par an des dépenses en électricité a été estimé (Belga news, 2015). La consommation d’électricité due à la climatisation représente 35%des consommations totales d’électricité en Guadeloupe (Meddtl, 2009). Il a été estimé en 2002(www.encyclo-ecolo.com) que la climatisation consomme 12,1 Térawatts/heure (TWH). La consommation d’énergie est plus importante pour les bureaux avec 84% que pour les habitations avec 16%. Cette Consommation correspond à la production de 1,7 réacteur nucléaire moyen (www.encyclo ecolo.com). Sauf rupture actuelle de la croissance de l’utilisation de la climatisation, la consommation d’énergie devrait atteindre 14,6 Térawatts/heure en 2012 (www.encyclo ecolo.com). Au Sénégal la climatisation des logements et des bureaux représente une part d’énergie importante dans la consommation électrique. Le poste climatisation est d’ailleurs responsable de délestages fréquents durant l’hivernage car il est très gourmand en énergie et il affaiblit fortement le réseau de la Sénélec (www.senegal-energies.com).