Viessmann en 2017 : 100 ans et toutes ses dents !

Cent ans après sa création, le groupe Viessmann se remet en question pour aborder ce que ses dirigeants considèrent comme une nouvelle ère en matière d’énergie, de développement durable et de besoin de confort dans les bâtiments.

A la faveur d’une visite du nouveau centre technique Viessmann d’Allendorf en Allemagne, le 18 octobre dernier, le constructeur a expliqué sa stratégie de développement.

L’entreprise Viessmann a été créée en 1917. A l’origine, elle fabriquait des poêles à bois en fonte. Cette chaudière Triola B fioul + combustible solide (bois ou charbon) date de 1965. ©PP

A partir de 1,9 kW

Pour commencer, Viessmann est présent aussi bien sur les générateurs individuels que sur les grosses puissances. Ce développement sur deux axes en même temps est un choix stratégique. La gamme commence à 1,9 kW, avec les chaudières gaz à condensation modulantes Vitodens 300-W, 333-F et 343-F.

Autre modèle murale, les chaudières gaz à condensation Vitodens 200-W sont conçues pour être facilement cascadables. Ce qui permet de concevoir et d’installer des « chaufferies murales » de 58 à 594 kW.

L’offre Viessmann culmine à 22 MW avec les chaudières à eau chaude Vitomax, mais pousse jusqu’à 50 MW avec les chaudières bois industrielles, 120 MW avec les chaudières industrielles gaz ou fioul et jusqu’à 120 t/heure pour les chaudières vapeur (pression de fonctionnement de 130 bar, température jusqu’à 540°C). C’est probablement la gamme la plus étendue proposée par un même groupe sur le marché européen.

Dès 1974, avec la première crise pétrolière, Viessmann a développé un capteur solaire thermique. L’entreprise a donc plus de 40 ans d’expérience en solaire. ©PP

Les premières pompes à chaleur Viessmann datent du début des années 80. Ce modèle L-08 date de 1981, il a été en production de 1980 à 1985 et offrait une puissance variable par paliers de 5,7 à 8 kW. ©PP

Chaudières bois jusqu’à 50 MW

Le constructeur exploite pratiquement toutes les énergies disponibles, sauf l’éolien. Ses chaudières bois vont de 2,4 kW pour la Vitoligno 300-C, une chaudière à pellet modulante à alimentation automatique, à 50 MW pour les chaudières industrielles.

Tous les combustibles bois sont utilisés : les granulés, les bûches avec combustion inversée et gazéification pour une meilleure qualité des produits de combustion, plaquettes forestières dans les chaudières industrielles. Il est également présent en cogénération avec des puissances thermiques de 1 à 660 kWth et des puissances électriques de 0,75 à 530 kWel en bâtiments.

Pour l’industrie, Viessmann pousse la cogénération jusqu’à des puissances de 30 MWel avec des turbines à vapeur et jusqu’à 50 MWel (rendement de production électrique de 50%) en combinant turbines à gaz et à vapeur.

Dans la chaufferie de l’usine d’Allendorf, Viessmann a rassemblé à peu près tout ce que l’entreprise sait faire : chaudières gaz ou fioul de grande puissance, chaudières bois, cogénération, pompes à chaleur haute température, etc. ©PP

Pompes à chaleur : maîtriser la fabrication

Côté pompes à chaleur, Viessmann déploie aussi des modèles aussi bien individuels que collectifs et imagine visiblement que de nouveaux marchés, comme le chauffage urbain et l’industrie, puissent s’ouvrir aux pompes à chaleur aussi bien en chaud, voire en très chaud (>100C°) qu’en eau glacée.

L’offre actuelle s’étend de 1.3 kW à 2 MW. L’entreprise propose des modèles air/eau split Vitocal 200-S et 222-S de 4 à 12 kW avec des COP de 4 pour A2/W35. A2/W35 signifie que le COP est mesuré pour une température d’air de 2°C et une température de départ d’eau de 35°C selon la norme EN 14511.

La gamme Vitocal 200-A se compose de pac monobloc air/eau de 4 à 12 kW. Les pac Vitocal 200 sont entièrement fabriquées par Viessmann à Allendorf et pousseront jusqu’à 70 kW en 2018. Les compresseurs Scroll inverter qui équipent les Vitocal 200 sont fournis par Copeland. Pour l’instant, ces pac utilisent du R410A.

A l’avenir, Viessmann prévoit une évolution vers le R290 (propane) plutôt que vers le R32 choisi par les fabricants asiatiques. A puissance égale, la charge de R290 est inférieure Comme il s’agit de pac monobloc extérieure, la liaison vers l’intérieur est en eau. Tout le fluide est et restera confiné à l’extérieur.

Avec le rachat de deux marques, KÖB et Mawera, Viessmann a rapidement mis au point une offre étendue de chaudières biomasse - granulés, bûches et plaquettes forestières – depuis des modèles individuels jusqu’à des chaudières de plusieurs dizaines de MW pour des réseaux de chauffage urbain. La gamme Vitoflex 300-UP s’étend de 390 à 1250 kW. ©PP

Vitobloc 200 de Viessmann est une solution de cogénération au gaz naturel d’une puissance électrique de 363 kWel et d’une puissance thermique de 498 kWth. Dans de nombreux pays du monde, il existe une différence de coût suffisante entre l’électricité et le gaz pour justifier le développement d’un marché de la cogénération. Ce n’est pas encore le cas en France. ©PP

Pompes à chaleur jusqu’à 2 MW

En pompes à chaleur de grande puissance, Viessmann a présenté à ISH en mars dernier, la gamme de pac eau/eau Vitocal 350-HT Pro qui utilise le fluide HFO1234ze, dont le GWP (Global Warming Power ou contribution à l’effet de serre) est de 6 seulement, contre 2088 pour le R410A et 675 pour le R32. La gamme Vitocal 350-HT Pro s’étend de 56,6 à 144,9 kW.

Elle est spécialement conçue pour récupérer la chaleur fatale des process industriels et peut produire une température de départ d’eau de 90°C. Pour des puissances et des températures encore plus élevées, Viessmann collaborait avec le fabricant allemand Dürr Thermea qui propose des pac eau/eau utilisant le CO2, atteignant jusqu’à 110°C de température de départ, pour des puissances de 125 à 1450 kW. Ce programme est suspendu pour l’instant.

Dürr Thermea a en effet annoncé qu’il arrêtait cette activité au 31 décembre 2017. Elle est reprise par Hafner-Muschler. En attendant une éventuelle poursuite de ce programme, Viessmann peut déjà atteindre 2 MW de puissance en montant des pac en batteries.

Pour ses pompes à chaleur eau/eau Vitocal de grande puissance, Viessmann a développé un stockage de glace jusqu’à un volume de 13 m3. Il fait office de source primaire, en remplacement d’un forage sur nappe phréatique ou d’enfouissement de nappes de tubes ou d’épingles à circulation d’eau glycolée. ©PP

Pour ses chaudières murales à condensation gaz et fioul, Viessmann fabrique à Allendorf des échangeurs de chaleur tubulaires en acier inoxydable. ©PP

Une autoprotection pour le solaire thermique

Viessmman croît toujours aux vertus du solaire thermique. Depuis deux ans, l’entreprise a généralisé le revêtement ThermProtect à tous ses capteurs solaires thermiques, aussi bien les capteurs plans Vitosol 100-FM et Vitosol 200-FM que les capteurs tubulaires Vitosol 200-TM et 300-TM. ThermProtect est un revêtement particulier appliqué sur l’absorbeur des capteurs thermiques.

A partir du seuil de 130°C, la structure moléculaire du revêtement ThermProtect se modifie et n’absorbe plus de chaleur. Ce qui résout le problème récurrent de la surchauffe dans les circuits primaires solaires.

La surchauffe conduit à la vaporisation du fluide du primaire solaire : réduction de durée de vie et de fiabilité. ThermProtect évite la vaporisation du primaire solaire de manière bien plus simple que les solutions de Drainback mise en œuvre par d’autres fabricants.

Voici une palette de brûleurs gaz radiants à air soufflé, hémisphériques, MatriX à grille en acier inoxydable, développés et fabriqués par Viessmann. MatriX existe également en forme cylindrique. ©PP

Toutes les pompes à chaleur Vitocal fabriquées à Allendorf sont testées individuellement. ©PP

Photovoltaïque et stockage d’électricité

Viessmann commercialise depuis plusieurs années des modules photovoltaïques Vitovolt 300 en silicium monocristallin (300 Wc) ou polycristallin (275 Wc). L’entreprise a aussi développé des solutions d’autoconsommation en associant des pompes à chaleur ou son chauffe-eau thermodynamique Vitocal O60 (250 l, 1,3 kW) et ses capteurs photovoltaïques.

Il lance en 2018, sur le marché allemand d’abord, Vitocharge : une solution modulaire de stockage d’électricité en batteries Lithium-Ion, d’une capacité de 3,2 à 12,8 kWh (modèle BM 3.2A, 6000 cycles de durée de vie) ou de 3,7 à 14,8 kWh (modèle BM 4.7A, 5000 cycles).

Ces nouveaux stockages d’électricité sont garantis 10 ans, mais devraient atteindre des durées de vie plus importantes : 20 ans pour le modèle BM 3.2A et 15 ans pour le modèle BM 4.7A. Ils seront assemblés dans l’usine de Faulquemont, près de Metz.

Viessmann fabrique des pac air/eau monobloc et split, des pac eau/eau et eau glycolée/eau, aussi bien pour la maison individuelle que pour le collectif, le tertiaire, l’industrie et le chauffage urbain. ©PP

L’usine d’Allendorf, près de Francfort en Allemagne, demeure le plus important site de production du groupe. ©Viessmann

Connectivité et internet

Viessmann a adopté le bus de terrain EEBUS (https://www.eebus.org/en/) pour piloter ses solutions de production d’électricité (Pile à combustible, cogénération et photovoltaïque) et son stockage d’électricité Vitocharge.

Le consortium européen EEBUS se fixe comme but de développer une passerelle entre le Smart Home et le Smart Grid. Il rassemble pour l’instant 67 membres, dont Schneider Electric, Somfy, Siemens, ABB, Bosch, Vaillant, Viessmann, Wolf, Stiebel Eltron, Hager, Danfoss, …

Viessmann demeure une entreprise familiale. Max Viessmann, qui représente la quatrième génération, porte le titre de CDO (Chief Digital Officer). Il dirige notamment WATTx (https://wattx.io/), un laboratoire d’innovation, installé à Berlin et centré sur l’IoT (Internet of Things ou Internet des Objets).

WATTx sert d’incubateur à plusieurs start-up et œuvre au carrefour de l’énergie, du bâtiment, de l’industrie, du chauffage, du froid, etc. Aujourd’hui, le groupe Viessmann est présent dans le monde entier. L’entreprise possède 23 sites de production dans 12 pays.

Viessmann a investi 50 millions d’Euros à Allendorf, dans la construction d’un nouveau centre de recherche et de test. ©Viessmann

Baptisé Technikum, le nouveau centre de recherche de Viessmann à Allendorf, est décoré de sculptures réalisées à partir des composants en acier inoxydables, utilisés dans les générateurs individuels et collectifs : brûleurs, corps de chauffe, etc. ©PP