Brevet FR3075320A1 — publié le 20190621

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La presente invention se situe dans le domaine des procedes de stockage d'energie. Plus particulierement, ('invention concerne le stockage d'energie thermique par adsorption/desorption sur un solide de type zeolithe permettant la gestion optimisee de la chaleur produite par une unite de chauffage primaire et son utilisation par un reseau de chauffage collectif, l'energie thermique etant stockee en periode creuse et restituee en periode de pointe au reseau de chauffage collectif. ART ANTERIEUR Afin de repondre aux objectifs europeens en matiere de decarbonation de l'energie, de developpement d'energies renouvelables et de reduction des emissions de gaz a effet de serre, des mesures reglementaires et des engagements ont ete pris en France, et en Europe. Le recours au chauffage collectif au bois, comme moyen de chauffage primaire pour alimenter le reseau, peut contribuer de facon significative a la realisation de ces objectifs. En effet, les chaufferies collectives dites « mixtes » ont recours a de l'energie fossile (gaz nature) et/ou fioul) et a de l'energie renouvelable (bois). Pour ce type de procedes, l'objectif des exploitants est d'optimiser le fonctionnement des chaudieres en privilegiant l'energie biomasse, d'une part pour des raisons d'economie par rapport a ('utilisation d'energie fossile, et d'autre part pour satisfaire un taux minimal d'utilisation de sources d'energie renouvelables permettant de beneficier d'incitations financieres. Un autre moyen de chauffage primaire du reseau de chaleur urbain permettant de repondre aux objectifs europeens en matiere de reduction des emissions de gaz a effet de serre consiste a recuperer la chaleur des unites d'incineration d'ordures menageres ou la chaleur industrielle. Pour un fonctionnement optimal, les chaudieres biomasse doivent limiter les arrets et redernarrages et produire a puissance constante, ce qui nest donc pas en adequation avec la puissance appelee par le reseau de chauffage qui est variable au cours de la journee. De 1 2 merne, la chaleur recuperee sur des unites d'incineration d'ordures menageres ou des unites industrielles, ne sera pas necessairement en adequation avec la puissance appelee par le reseau de chauffage urbain. 5 Le recours au gaz et/ou foul est la solution couramment utilisee pour completer l'energie renouvelable ou de recuperation produite par l'unite dediee (chaudiere a boil, unite d'incineration d'ordure menagere, ou unite industrielle) lors des pics de consommation. Une autre solution envisagee pour optimiser ces procedes est de mettre en place un systerne de stockage thermique par hydro-accumulation permettant de stocker le surplus de chaleur 10 produit pendant les creux de consommation et de le restituer lors des pics. Un tel systerne de par son encombrement au sol, consequence d'une densite energetique faible, peut le rendre difficile et couteux a implanter en zone urbaine. Par ailleurs il peut presenter des pertes thermiques importantes generant de fait une energie recuperable plus 15 faible lors des periodes ou il est sollicite. OBJET DE L'INVENTION L'approche proposee dans l'invention remedie a ces inconvenients en remplacant 20 ('hydro-stockage par un stockage thermochimique sur au moins un solide microporeux de type zeolithes ou apparentes. Le systerne de chauffage urbain integre selon l'invention utilise l'enthalpie d'adsorption d'un fluide, par exemple de l'eau, mice en jeu lors d'un cycle d'adsorption/desorption dudit fluide pour stocker ou restituer de l'energie thermique en fonction de la demande de chaleur du circuit secondaire. Dans la suite de la description, ledit 25 fluide est appele « fluide d'adsorption/desorption ». L'invention concerne egalement un procede de stockage et restitution d'energie thermique fonde sur ('adsorption/desorption d'un fluide d'adsorption/desorption (par exemple de l'eau) sur un solide de type zeolithe ou apparent& qui permet de gerer un reseau de chaleur de type chauffage urbain de fawn optimisee, en palliant les karts entre la demande et la 30 production de chaleur. 3 L'invention concerne egalement un systerne pour la mice en ceuvre du procede selon l'une quelconque de ces variantes de realisation. RESUME DE L'INVENTION 5 L'invention concerne un procede de stockage et restitution d'energie thermique pour chauffage urbain mettant en ceuvre une unite de chauffage primaire (1001), un circuit primaire d'eau du reseau de chauffage urbain, un circuit secondaire alimentant les consommateurs en eau chaude a une temperature inferieure a celle du circuit primaire, des 10 moyens d'echange thermique (1002) entre ledit circuit primaire et ledit circuit secondaire, des moyens de stockage thermique (1003) par adsorption/desorption d'un fluide d'adsorption/desorption (201,202) sur au moins un solide microporeux de type zeolithe ou apparent& des moyens de circulation d'un fluide caloporteur comprenant une conduite permettant la circulation d'un flux de fluide caloporteur chaud (301) de l'unite de chauffage 15 primaire (1001) vers les moyens de stockage thermique (1003) et une conduite permettant la circulation d'un flux de fluide caloporteur refroidi (302) des moyens de stockage thermique (1003) vers l'unite de chauffage primaire (1001), dans lequel l'unite de chauffage primaire fournit de l'energie thermique au circuit primaire pour chauffer un flux d'eau froide dudit circuit primaire (105) et former un flux d'eau chaude 20 dudit circuit primaire (101,102) qui echange de la chaleur dans lesdits moyens d'echange thermique (1002) avec un flux d'eau froide dudit circuit secondaire (401) pour former en sortie desdits moyens d'echange thermique (1002) un flux d'eau chaude du circuit secondaire (402), et un flux d'eau refroidie dudit circuit primaire (103), le procede comprenant les etapes suivantes : 25 a) une phase normale dans laquelle l'integralite de l'energie thermique fournie par ladite unite de chauffage primaire (1001) est transmise audit circuit d'eau primaire, pour former un flux d'eau chaude dudit circuit primaire (101), qui est envoye directement sous la forme du flux (102) vers les moyens d'echange thermique (1002) pour echange thermique avec ledit circuit secondaire ; 4 b) une phase de pointe avec restitution d'energie thermique par adsorption dudit fluide d'adsorption/desorption sur lesdits moyens de stockage thermique (1003), dans laquelle une partie du flux d'eau refroidie (103) dudit circuit primaire est derivee pour former un flux (104) qui est envoye vers les moyens de stockage thermique (1003) et chauffe par l'energie 5 thermique degagee par l'adsorption sur ledit solide microporeux dudit fluide d'adsorption/desorption envoye sous forme vapeur par le flux (201) dans les moyens de stockage thermique (1003), l'energie thermique degagee par l'adsorption permettant de fournir en sortie des moyens de stockage thermique (1003) un flux d'eau chaude (106) fournissant le supplement d'energie thermique requis par le circuit secondaire. 10 c) une phase creuse avec stockage d'energie thermique par desorption dudit fluide d'adsorption/desorption depuis lesdits moyens de stockage (1003), dans laquelle une partie de la puissance de ('unite de chauffage primaire (1001) non demandee par le circuit secondaire est utilisee pour chauffer ledit fluide caloporteur (301) et fournir ainsi l'energie thermique necessaire a la desorption du fluide d'adsorption/desorption adsorbe en phase 15 de pointe sur les moyens de stockage thermique (1003), ledit fluide d'adsorption/desorption ressortant desdits moyens de stockage thermique (1003) sous forme d'un flux vapeur (202). Dans la phase normale a), le flux d'eau chaude dudit circuit primaire (101) sort de preference de ladite unite de chauffage primaire (1001) a une temperature Tc comprise entre 50°C et 20 120°C, de preference entre 70 °C et 120 °C. Le flux d'eau refroidie dudit circuit primaire (103) sort de preference desdits moyens d'echange thermique (1002) a une temperature Tf comprise entre 25 °C et 80 °C, de preference entre 40 °C et 70 °C, et est envoye directement comme flux d'eau froide dudit circuit primaire (105) vers ('unite de chauffage primaire (1001). 25 Dans la phase creuse c), avantageusement, le flux d'eau froide (105) dudit circuit primaire rentre dans ('unite de chauffage primaire (1001) pour etre chauffe et produire un flux d'eau chaude (101) sortant de ('unite de chauffage primaire (1001) a une temperature comprise entre 50°C et 120°C, de preference entre 70 °C et 120 °C, qui est envoye directement sous la 30 forme du flux (102) vers les moyens d'echange thermique (1002). 5 Avantageusement, le flux refroidi (103) sortant desdits moyens d'echange thermique (1002) a une temperature comprise entre 25 °C et 80 °C, de preference entre 40 °C et 70 °C, est envoye directement comme flux d'eau froide (105) vers l'unite de chauffage primaire (1001). De preference, le surplus de puissance de l'unite de chauffage primaire (1001) 5 correspondant a la puissance non demandee par le circuit secondaire en phase creuse c) est utilise integralement pour chauffer ledit fluide caloporteur. De preference, ledit flux de fluide caloporteur chaud (301) sort de l'unite de chauffage primaire (1001) a une temperature comprise entre 200 °C et 400 °C, avec une pression du 10 flux superieure a la pression d'ebullition du fluide caloporteur a la temperature consideree, et telle que l'ecart a ladite pression d'ebullition est compris entre 1 et 5 bars, bornes incluses. De preference, ledit flux de fluide caloporteur refroidi (302) apres transfert de sa chaleur aux 15 moyens de stockage thermique (1003) est renvoye vers l'unite de chauffage primaire (1001) a une temperature comprise entre 90 °C et 150 °C. De preference, le flux de fluide d'adsorption/desorption sous forme vapeur resultant de la desorption (202) est condense et recupere dans un systerne exterieur aux moyens de 20 stockage (1003) afin d'être revaporise pour la phase d'adsorption. De preference, pendant la phase de pointe, le flux d'eau chaude dudit circuit primaire (101) sortant de l'unite de chauffage primaire (1001) a une temperature Tc comprise entre 50°C et 120°C, de preference entre 70 °C et 120 °C, est mélange avec le flux d'eau chaude (106) 25 sortant des moyens de stockage thermique (1003) a une temperature Tz comprise entre 50°C et 120°C, de preference entre 70 °C et 120 °C, pour former un flux d'eau chaude (102) a une temperature de 50°C et 120°C, de preference entre 70 °C et 120 °C, envoye dans les moyens d'echange thermique (1002) pour echanger sa chaleur avec le circuit secondaire. De preference, le flux d'eau refroidie (103) issu des moyens d'echange thermique (1002) sort 30 a une temperature comprise entre 25 °C et 80 °C, de preference entre 40 °C et 70 °C. 6 Avantageusement, la partie derivee du flux d'eau du circuit primaire (104) dans la phase de pointe (b) represente moins de 50%, de preference entre 5 et 40 % du flux sortant de l'unite de chauffage primaire (1001). 5 Dans un mode de realisation, l'unite de chauffage primaire (1001) est une chaudiere et le fluide d'adsorption/desorption sous forme vapeur pour le stockage d'energie thermique par adsorption sur lesdits moyens de stockage thermique (1003) est fourni en evaporant la quantite dudit fluide necessaire, a l'aide d'un circuit de fluide recuperant de l'energie 10 thermique sur les furnees de la chaudiere. De preference, les moyens de stockage thermique (1003) comprennent au moins un solide microporeux de type zeolithes ou apparentes choisi parmi les aluminosilicates, les aluminophosphates, designes AIPO, et les silico-aluminophosphates, designes SAPO. 15 L'invention concerne egalement un systerne de chauffage urbain integre comprenant : a) une unite de chauffage primaire (1001) alimentee en combustible renouvelable ou de recuperation ; b) un circuit primaire d'eau chaude du reseau de chauffage urbain ; 20 c) un circuit secondaire alimentant les consommateurs en eau chaude a une temperature inferieure a celle du circuit primaire; d) des moyens d'echange thermique (1002) entre ledit circuit primaire et ledit circuit secondaire ; e) des moyens de stockage thermique (1003) par adsorption/desorption d'un 25 fluide d'adsorption/desorption sur au moins un solide microporeux de type zeolithe ou apparente . f) des moyens de circulation d'un fluide caloporteur comprenant une conduite permettant la circulation d'un flux de fluide caloporteur chaud (301) de l'unite de chauffage primaire (1001) vers les moyens de stockage 30 thermique (1003) et une conduite permettant la circulation d'un flux de 7 fluide caloporteur refroidi (302) des moyens de stockage thermique (1003) vers l'unite de chauffage primaire (1001). De preference, l'unite de chauffage primaire (1001) est une chaudiere a boil ou une unite 5 d'incineration des ordures menageres ou une unite industrielle fournissant de l'energie thermique. Avantageusement, le systerne de chauffage integre est apte a mettre en ceuvre au moins une variante du procede tel que decrit ci-dessus. 10 DESCRIPTION DE L'INVENTION Description sommaire des figures 5 La figure 1 represente le schema de procede selon ('invention. Le circuit secondaire de chauffage urbain nest pas represents dans sa totalite, mail seulement la fraction de circuit (flux d'eau froide (401) et flux d'eau chaude (402)) passant dans l'echangeur (1002). Description detainee de ('invention 10 Le terme « stockage thermochimique » designe un stockage de chaleur faisant intervenir des reactions chimiques endothermiques et exothermiques. L'expression « moyens de stockage thermique » employee dans la suite de la description 15 designe tout systerne permettant de stocker et &stocker de l'energie thermique par voie thermochimique, comprenant au moins un solide de type zeolithique ou apparente. L'expression « fluide d'adsorption/desorption » designe tout fluide pouvant s'adsorber sous forme vapeur sur le ou les solider compris dans les moyens de stockage thermique en 20 fournissant de l'energie thermique, et se desorber sous reserve d'une fourniture d'energie thermique equivalente. L'expression « moyens d'echange thermique » designe tout type de systerne d'echange de chaleur entre deux circuits de fluide connus de I'homme du métier, notamment tout type 25 d'echangeur thermique, co-courant ou contre-courant, tubulaire, a plaques, etc.. L'expression « unite de chauffage primaire » designe toute unite permettant de fournir de l'energie thermique a un circuit d'eau primaire de chauffage urbain a partir d'energie renouvelable ou de recuperation, par exemple une chaudiere a boil, une unite d'incineration 30 d'ordure menagere, ou une unite industrielle fournissant de la chaleur. 8 9 On designe par « circuit primaire » le circuit primaire d'eau du reseau de chauffage urbain qui est directement chauffe par l'unite de chauffage primaire. On designe par « circuit secondaire » le circuit alimentant les consommateurs du reseau de 5 chauffage urbain en eau chaude a plus basse temperature que celle du circuit primaire, apres echange de chaleur avec ledit circuit d'eau primaire. On designe par « phase normale » la ou les phases ou la demande en energie thermique du circuit secondaire est egale a ('energie thermique fournie par ('unite de chauffage primaire 10 dans des conditions nominales. On designe par « phase de pointe », la ou les phases ou la demande en energie thermique du circuit secondaire excede ('energie thermique qui peut etre fournie par ('unite de chauffage primaire dans des conditions nominales. 15 On designe par « phase creuse », la ou les phases ou la demande en energie thermique du circuit secondaire est inferieure a ('energie thermique qui peut etre fournie par ('unite de chauffage primaire dans des conditions nominales. 20 Dans la suite de la description, tour les intervalley s'entendent bornes incluses. En periode de pics (phase de pointe), le fluide d'adsorption/desorption, est injecte sous forme vapeur dans le systerne de stockage ou ledit fluide d'adsorption/desorption est adsorbe sur le solide en generant de la chaleur qui est captee et utilisee pour repondre a la 25 demande supplementaire du reseau de chaleur. En periode creuse (phase creuse), le fluide adsorbe contenu dans le systerne, est desorbe sous ('action de la chaleur, et eventuellement recupere par condensation pour etre utilise a nouveau dans la phase d'adsorption. 30 10 De maniere avantageuse, chacune des phases a une duree de quelques heures, qui est generalement comprise entre 1 et 24 heures. De preference le fluide d'adsorption/desorption est l'eau. 5 De preference, le fluide caloporteur (a l'etat liquide et/ou vapeur, de preference liquide) est de l'eau ou une huile telle que DowthermTM, TherminolTM ou ParathermTM) En phase creuse, !Integration possible des moyens de stockage avec !'unite de chauffage 10 primaire permet d'utiliser sous certaines conditions une partie de la quantite de chaleur fournie par !'unite de chauffage primaire. La bonne comprehension de !'invention necessite un rappel du schema du procede represents sur la figure 1. Dans le cas de la figure 1, le fluide d'adsorption/desorption est de 15 l'eau. Globalement, on dispose d'une unite de chauffage primaire (1001) alimentee en combustible renouvelable ou de recuperation, preferablement une chaudiere boil ou une unite d'incineration d'ordures menageres. Cette unite de chauffage primaire (1001), une 20 chaudiere dans le cas de la figure 1, est destinee a chauffer le circuit primaire d'eau du reseau de chauffage urbain. On dispose egalement de moyens d'echange thermique (1002) entre ledit circuit primaire et un circuit secondaire alimentant les consommateurs en eau chaude a plus basse temperature que celle du circuit primaire, sous forme d'un echangeur de chaleur. Les moyens de stockage thermique par adsorption/desorption sur zeolithe, 25 representes par un systerne de stockage thermique (1003), sont integres dans cet ensemble pour former un systerne de chauffage urbain integre avec stockage/restitution d'energie selon les phases. L'unite de chauffage primaire, les moyens d'echange thermique et les moyens de stockage thermique sont avantageusement connectes en parallele. 11 On distingue trois phases de fonctionnement de ce systerne : a) Phase normale 5 Dans cette phase, la chaudiere (1001) fonctionne a sa puissance nominale. Toute la puissance est utilisee pour la chauffe du circuit d'eau primaire. Cette puissance est transferee integralement au circuit secondaire. Sur le circuit primaire, le flux d'eau froide (105) rentre dans la chaudiere (1001) pour etre 10 chauffe a une temperature Tc (temperature sortie chaudiere) comprise entre 50°C et 120°C, de preference entre 70 °C et 120 °C, typiquement a 95 °C. Le flux chaud (101) sortant de la chaudiere a la temperature Tc est envoye directement sous la forme du flux (102) vers l'echangeur (1002), ob it va echanger sa chaleur avec le flux d'eau froide du circuit secondaire (401) arrivant a une temperature comprise avantageusement entre 30 et 60°C, 15 typiquement 45 °C, et circulant dans le circuit secondaire. Le flux d'eau chaude (402) du circuit secondaire permet de fournir de l'eau chaude aux consommateurs secondaires a une temperature Tc2 legerement inferieure a celle du circuit primaire, avantageusement une temperature comprise entre 55 °C et 110 °C, typiquement 70 °C. 20 Le flux d'eau refroidie (103) du circuit primaire sortant dudit echangeur (1002) est a une temperature Tf (temperature retour d'eau froide) comprise entre 25 °C et 80 °C, de preference entre 40 °C et 70 °C, typiquement a 55 °C. II est envoye directement sous la forme du flux d'eau froide (105) vers la chaudiere (1001) ob it est a nouveau rechauffe. 25 b) Phase de pointe Dans cette phase, la chaudiere (1001) fonctionne a sa puissance nominale, le supplement de puissance requis par le circuit secondaire etant assure par le systerne de stockage (1003). A cet effet, une partie du flux d'eau (103) du circuit primaire, en sortie de l'echangeur 30 thermique (1002), avantageusement une partie inferieure a 50% du flux (103), de preference 12 entre 5 et 40%, de maniere tres preferee entre 10 et 30%, est derivee pour former le flux (104) qui est envoye vers les moyens de stockage thermique (1003) ou il est chauffe par la chaleur degagee par l'adsorption d'un fluide sous forme vapeur (ici de l'eau) envoye par le flux (201) sur le solide contenu dans les moyens de stockage thermique (1003). L'energie 5 thermique generee par l'adsorption permet de fournir en sortie des moyens de stockage thermique (1003) un flux d'eau chaude (106) fournissant le supplement d'energie thermique requis par le circuit secondaire. Le flux (105) correspondant a la partie non derivee du circuit primaire, dite partie principale 10 du flux du circuit primaire, avantageusement une partie superieure a 50% du flux d'eau du circuit primaire (103) est envoye directement vers la chaudiere (1001). Le flux d'eau chaude (101) sort de la chaudiere (1001) a une temperature Tc comprise entre 50°C et 120°C, de preference entre 70 °C et 120 °C, typiquement a 102 °C. Le flux d'eau chaude (101) est alors mélange avec le flux d'eau chaude (106) issu du systerne de stockage (1003) a une 15 temperature Tz comprise entre 50°C et 120°C, de preference entre 70 °C et 120 °C, typiquement 95 °C. Le flux d'eau chaude (102) issu du mélange du flux (101) et du flux (106) est a une temperature de 50°C et 120°C, de preference entre 70 °C et 120 °C, typiquement a 100 °C ; il est envoye dans l'echangeur de chaleur (1002) ou sa chaleur est utilisee pour chauffer le 20 circuit secondaire. Le flux d'eau refroidie (103) issu de l'echangeur de chaleur (1002) sort a une temperature comprise entre 25 °C et 80 °C, de preference entre 40 °C et 70 °C, typiquement 55 °C. Une partie de ce flux (103) est soutiree pour constituer le flux (104) qui est envoye sur le systerne de stockage (1003) ou il est chauffe par la chaleur degagee par l'adsorption d'un fluide sous forme vapeur (ici de l'eau) sur le solide microporeux contenu 25 dans le systerne de stockage (1003). La quantite de chaleur degagee par l'adsorption correspond a la puissance supplementaire require par le circuit secondaire dans cette phase. Le fluide sous forme de vapeur d'eau est amene par le flux (201) selon un dispositif non decrit ici. La vapeur d'eau necessaire a l'adsorption peut par exemple etre fournie en evaporant la quantite d'eau necessaire, a l'aide d'un circuit d'eau recuperant la chaleur sur 30 les furnees de la chaudiere, celles-ci sortant a une temperature d'environ 120 °C. 13 Le flux (105) resultant du partage du flux (103) est envoye sur la chaudiere (1001) ou il est rechauffe a nouveau. c) Phase creuse Dans cette phase la chaudiere (1001) fonctionne a sa puissance nominale. Le circuit secondaire ayant une demande reduite en terme de puissance, le surplus de puissance de la chaudiere (1001) peut etre utilise pour la desorption du fluide adsorbe dans le systerne de stockage. Sur le circuit primaire, le flux d'eau froide (105) rentre dans la chaudiere (1001) pour etre chauffe a une temperature comprise entre 50°C et 120°C, de preference entre 70 °C et 120 °C, typiquement a 89 °C. Le flux (101) sortant de la chaudiere est envoye directement sous la forme du flux (102) vers l'echangeur (1002). Le flux d'eau refroidie (103) sortant de l'echangeur (1002) est a une temperature comprise entre 25 °C et 80 °C, de preference entre 40 °C et 70 °C, typiquement a 55 °C. II est envoye directement sous la forme du flux d'eau froide (105) vers la chaudiere (1001) ou il est a nouveau rechauffe. 20 Une partie de la puissance de la chaudiere (1001) est alors utilisee pour chauffer un circuit d'un fluide caloporteur (a l'etat liquide et/ou vapeur, de preference liquide, le fluide pouvant etre l'eau ou une huile telle que DowthermTM, TherminolTM ou ParathermTM) qui va fournir l'energie thermique necessaire a la desorption du fluide d'adsorption/desorption adsorbe 25 lors de la phase de pointe sur le solide microporeux contenu dans le systerne de stockage (1003). Dans ce circuit dudit fluide caloporteur, le flux de fluide caloporteur chaud (301) sort de la chaudiere (1001) ou il a ete chauffe a une temperature comprise entre 200 °C et 400 °C, 30 typiquement a 234 °C. La pression du flux (301) est superieure a la pression d'ebullition du 5 10 15 14 fluide caloporteur a la temperature consideree, et telle que l'ecart de la pression du flux a la pression d'ebullition est compris entre 1 et 5 bars. Le flux de fluide caloporteur chaud (301) est envoye sur le systerne de stockage (1003) ou il transfere sa chaleur au solide microporeux pour desorber le fluide d'adsorption/desorption qui passe sous forme vapeur. 5 Le fluide caloporteur refroidi est renvoye vers la chaudiere par le flux de fluide caloporteur refroidi (302) a une temperature comprise entre 90 °C et 150 °C, typiquement a 110 °C . Le fluide d'adsorption/desorption sous forme vapeur resultant de la desorption est evacue par le flux de vapeur (202) qui peut etre ensuite condense et recupere dans un systerne non decrit ici, afin d'être revaporise pour la phase d'adsorption. 10 Sol ides microporeux Les solider microporeux de type zeolithes ou apparentes preferes dans le cadre de ('invention sont les aluminosilicates, tell que par exemple la zeolithe A, de type structural LTA, les zeolithes LSX, MSX, X et Y, de type structural FAU, et de rapport Si/AI 15 respectivement egal a 1, 1,1, 1,2 et 2,7 ou plus, la zeolithe EMT de type structural EMC-2, mail aussi les aluminophosphates, designes AIPO, tel que par exemple AIPO-18 de type structural AEI et les silico-aluminophosphates, designes SAPO, tel que par exemple SAPO-34 de type structural CHA. 20 Lors de leur synthese, les zeolithes et materiaux microporeux apparentes forment des cristaux (generalement sous forme de poudre) dont l'emploi dans le stockage est particulierement malaise (manque d'homogeneite des cristaux au rein du stockage, pertes de charges importantes). On prefere alors les formes agglornerees de ces cristaux, sous forme de grains, de files et autres agglorneres, ces dites formes pouvant etre obtenues par 25 extrusion, pastillage, et autres techniques d'agglomeration connues de l'homme du métier. Ces agglorneres ne presentent pas les inconvenients inherents aux matieres pulverulentes. Ces agglorneres, qu'ils soient sous forme de plaquettes, de biller, d'extrudes, et autres, sont en general constitues de cristaux de zeolithe(s), qui constituent ('element actif (au sens de ('adsorption) et d'un liant destine a assurer la cohesion des cristaux sous forme d'agglorneres 15 et de leur conferer une resistance mecanique suffisante pour garantir une duree d'utilisation de plusieurs annees. Cependant, les proprietes d'adsorption de ces agglomeres sont evidemment reduites par rapport a la poudre de cristaux, en raison de la presence de liant d'agglomeration inerte 5 vis-a-vis de ('adsorption. Divers moyens ont déjà ete proposes pour pallier cet inconvenient du liant d'agglomeration d'etre inerte quant aux performances d'adsorption, parmi lesquels, Ia transformation de Ia totalite ou d'au moins une partie du liant d'agglomeration en zeolithe active du point de vue de ('adsorption. Cette operation est maintenant bien maintenant connue de l'homme du 10 métier, par exemple sous Ia denomination de « zeolithisation ». Pour effectuer facilement cette operation, on utilise des liants zeolithisables, le plus souvent des argiles appartenant a Ia famille de Ia kaolinite, et de preference prealablement calcines a des temperatures generalement comprises entre 500°C et 700°C. Les zeolithes cationiques peuvent etre utilisees sous forme sodiques (generalement forme a 15 ('issue de Ia synthese) ou echangees avec des cations alcalins ou alcalino-terreux. AVANTAGES DE L'INVENTION Contrairement a de nombreux systemes de stockage classiques, les avantages lies au 20 stockage de l'energie thermique par voie thermochimique sur un solide microporeux de type zeolithique ou apparente sont les suivants : -il n'y a pas de pertes thermiques durant la phase de stockage, ce qui permet d'envisager un stockage de duree illimitee ; - le stockage offre une forte densite energetique en raison des importantes enthalpies 25 d'adsorption/desorption ; -il est possible de restituer la chaleur pour obtenir en phase de pointe un meme niveau de temperature; - il est possible de conserver la quantite d'energie stockee pour une temperature donnee. EXEMPLE Dans le present exemple, l'unite de chauffage primaire (1001) est une chaudiere d'une puissance nominale de 20 MW. La periode de pointe dure 4 heures, la periode creuse dure 5 6 heures. Les moyens de stockage thermique (1003) comprennent un systerne de stockage constitue d'un lit d'agglorneres zeolithiques, lesdits agglorneres etant majoritairement constitues de cristaux de zeolithe de type structural FAU. Le fluide d'adsorption/desorption est de l'eau. Le fluide caloporteur arrivant sur le systerne de stockage est de l'eau, sous une pression de 35 bars (soit 1 bar au-dessus de la pression d'ebullition qui est de 34 bars a 234 °C). En phase normale, le circuit d'eau primaire a un debit de 430 t/h avec une temperature en sortie chaudiere Tc de 95 °C et une temperature de retour d'eau froide Tf de 55 °C. Phase de pointe La chaudiere fonctionne a sa puissance nominale soit 20 MW et la demande supplementaire en puissance sur le circuit secondaire est de 3 MW (15%). Ce supplement d'energie thermique est fourni en derivant 15 % du flux (103) circulant dans 25 le circuit primaire, soit une partie correspondant a un flux (104) ayant un debit de 64,5 t/h, en sortie de l'echangeur entre circuit primaire et circuit secondaire, vers le systerne de stockage. La temperature des flux (103) et (104) en sortie de l'echangeur entre circuit primaire et circuit secondaire est de 55 °C. En sortie du systerne de stockage, la temperature Tz du flux d'eau chaude (106) est de 95 °C. La chaleur fournie par ('adsorption de la vapeur 16 10 15 20 17 d'eau (201) sur le lit d'agglorneres zeolithiques des moyens de stockage (1003) correspond a une puissance de 3 MW. Le flux correspondant a la partie non derivee du circuit primaire, dite partie principale, soit 5 un flux d'eau froide (105) de debit 365,5 t/h, rentre dans la chaudiere a une temperature Tf de 55°C ob it est chauffe pour former un flux d'eau chaude (101) qui sort de la chaudiere a une temperature Tc de 102 °C. Le flux d'eau chaude ainsi genere a une temperature Tc (101) est mélange avec le flux d'eau chaude a une temperature Tz (106) en provenance du systerne de stockage pour former un flux d'eau chaude (102) a une temperature de 101 °C 10 qui est envoye sur l'echangeur (1002) entre circuit primaire et circuit secondaire. La vapeur d'eau necessaire a ('adsorption peut etre fournie en evaporant la quantite d'eau necessaire, soit 3,75 t/h, a l'aide d'un circuit d'eau recuperant la chaleur sur les furnees de la chaudiere, celles-ci sortant a une temperature de 120 °C. Le dispositif d'evaporation nest 15 pas decrit ici. Phase creuse La chaudiere fonctionne a sa puissance nominale soit 20 MW et la demande en puissance 20 sur le circuit secondaire est reduite a 17 MW. En consequence la puissance fournie au circuit primaire est egalement de 17 MW, les 3 MW residuels etant transferes au circuit de fluide caloporteur (301,302) utilise pour la desorption du fluide d'adsorption/desorption depuis le systerne de stockage. 25 L'eau du circuit primaire (flux d'eau froide (105)) rentre dans la chaudiere a une temperature de 55 °C et en ressort (flux d'eau chaude (101)) a une temperature de 89 °C pour etre envoyee par le flux (102) a l'echangeur primaire-secondaire (1002). Le fluide caloporteur dont le debit est de 18,5 t/h sort de la chaudiere par le flux (301) a une 30 temperature de 234 °C et, apres avoir echange sa chaleur dans le systerne de stockage pour 18 desorber le fluide d'adsorption/desorption (ici de I'eau) a un debit de 2,5 t/h, sort a 110 °C par le flux de fluide caloporteur refroidi (302) REVENDICATIONS1. Procede de stockage et restitution d'energie thermique pour chauffage urbain mettant en oeuvre une unite de chauffage primaire (1001), un circuit primaire d'eau du reseau de chauffage urbain, un circuit secondaire alimentant les consommateurs en eau chaude a une temperature inferieure a celle du circuit primaire, des moyens d'echange thermique (1002) entre ledit circuit primaire et ledit circuit secondaire, des moyens de stockage thermique (1003) par adsorption/desorption d'un fluide d'adsorption/desorption (201,202) sur au moins un solide microporeux de type zeolithe ou apparent& des moyens de circulation d'un fluide caloporteur comprenant une conduite permettant la circulation d'un flux de fluide caloporteur chaud (301) de l'unite de chauffage primaire (1001) vers les moyens de stockage thermique (1003) et une conduite permettant la circulation d'un flux de fluide caloporteur refroidi (302) des moyens de stockage thermique (1003) vers l'unite de chauffage primaire (1001), dans lequel l'unite de chauffage primaire fournit de l'energie thermique au circuit primaire pour chauffer un flux d'eau froide dudit circuit primaire (105) et former un flux d'eau chaude dudit circuit primaire (101,102) qui echange de la chaleur dans lesdits moyens d'echange thermique (1002) avec un flux d'eau froide dudit circuit secondaire (401) pour former en sortie desdits moyens d'echange thermique (1002) un flux d'eau chaude du circuit secondaire (402), et un flux d'eau refroidie dudit circuit primaire (103), le procede comprenant les etapes suivantes : a) une phase normale dans laquelle l'integralite de l'energie thermique fournie par ladite unite de chauffage primaire (1001) est transmise audit circuit d'eau primaire, pour former un flux d'eau chaude dudit circuit primaire (101), qui est envoye directement sous la forme du flux (102) vers les moyens d'echange thermique (1002) pour echange thermique avec ledit circuit secondaire ; b) une phase de pointe avec restitution d'energie thermique par adsorption dudit fluide d'adsorption/desorption sur lesdits moyens de stockage thermique (1003), dans laquelle une partie du flux d'eau refroidie (103) dudit circuit primaire est derivee pour former un flux (104) qui est envoye vers les moyens de stockage thermique (1003) et chauffe par l'energie 20 thermique degagee par l'adsorption sur ledit solide microporeux dudit fluide d'adsorption/desorption envoye sous forme vapeur par le flux (201) dans les moyens de stockage thermique (1003), l'energie thermique degagee par l'adsorption permettant de fournir en sortie des moyens de stockage thermique (1003) un flux d'eau chaude (106) 5 fournissant le supplement d'energie thermique requis par le circuit secondaire ; c) une phase creuse avec stockage d'energie thermique par desorption dudit fluide d'adsorption/desorption depuis lesdits moyens de stockage (1003), dans laquelle une partie de la puissance de ('unite de chauffage primaire (1001) non demandee par le circuit secondaire est utilisee pour chauffer ledit fluide caloporteur (301) et fournir ainsi l'energie 10 thermique necessaire a la desorption du fluide d'adsorption/desorption adsorbe en phase de pointe sur les moyens de stockage thermique (1003), ledit fluide d'adsorption/desorption ressortant desdits moyens de stockage thermique (1003) sous forme d'un flux vapeur (202). 2. Procede selon la revendication 1 dans lequel, dans la phase normale a), le flux d'eau 15 chaude dudit circuit primaire (101) sort de ladite unite de chauffage primaire (1001) a une temperature Tc comprise entre 50°C et 120°C, de preference entre 70 °C et 120 °C. 3. Procede selon la revendication 2 dans lequel le flux d'eau refroidie dudit circuit primaire (103) sort desdits moyens d'echange thermique (1002) a une temperature Tf comprise entre 20 25 °C et 80 °C, de preference entre 40 °C et 70 °C, et est envoye directement comme flux d'eau froide dudit circuit primaire (105) vers ('unite de chauffage primaire (1001). 4. Procede selon l'une des revendications 1 a 3 dans lequel, dans la phase creuse c), le flux d'eau froide (105) dudit circuit primaire rentre dans ('unite de chauffage primaire (1001) 25 pour etre chauffe et produire un flux d'eau chaude (101) sortant de ('unite de chauffage primaire (1001) a une temperature comprise entre 50°C et 120°C, de preference entre 70 °C et 120 °C, qui est envoye directement sous la forme du flux (102) vers les moyens d'echange thermique (1002). 21 5. Procede selon la revendication 4 dans lequel le flux refroidi (103) sortant desdits moyens d'echange thermique (1002) a une temperature comprise entre 25 °C et 80 °C, de preference entre 40 °C et 70 °C, est envoye directement comme flux d'eau froide (105) vers l'unite de chauffage primaire (1001). 5 6. Procede selon I'une des revendications precedentes dans lequel le surplus de puissance de l'unite de chauffage primaire (1001) correspondant a la puissance non demandee par le circuit secondaire en phase creuse c) est utilise integralement pour chauffer ledit fluide caloporteur. 10 7. Procede selon la revendication 6 dans lequel ledit flux de fluide caloporteur chaud (301) sort de l'unite de chauffage primaire (1001) a une temperature comprise entre 200 °C et 400 °C, avec une pression du flux superieure a la pression d'ebullition du fluide caloporteur a la temperature consideree, et telle que l'ecart a ladite pression d'ebullition est compris entre 1 15 et 5 bars, bornes incluses. 8. Procede selon la revendication 7 dans lequel ledit flux de fluide caloporteur refroidi (302) apres transfert de sa chaleur aux moyens de stockage thermique (1003) est renvoye vers l'unite de chauffage primaire (1001) a une temperature comprise entre 90 °C et 150 °C. 20 9. Procede selon la revendication 6 a 8 dans lequel le flux de fluide d'adsorption/desorption sous forme vapeur resultant de la desorption (202) est condense et recupere dans un systerne exterieur aux moyens de stockage (1003) afin d'être revaporise pour la phase d'adsorption. 25 10. Procede selon I'une des revendications precedentes dans lequel pendant la phase de pointe, le flux d'eau chaude dudit circuit primaire (101) sortant de l'unite de chauffage primaire (1001) a une temperature Tc comprise entre 50°C et 120°C, de preference entre 70 °C et 120 °C, est mélange avec le flux d'eau chaude (106) sortant des moyens de stockage 30 thermique (1003) a une temperature Tz comprise entre 50°C et 120°C, de preference entre 22 70 °C et 120 °C, pour former un flux d'eau chaude (102) a une temperature de 50°C et 120°C, de preference entre 70 °C et 120 °C, envoye dans les moyens d'echange thermique (1002) pour echanger sa chaleur avec le circuit secondaire. 5 11. Procede selon la revendication 10 dans lequel le flux d'eau refroidie (103) issu des moyens d'echange thermique (1002) sort a une temperature comprise entre 25 °C et 80 °C, de preference entre 40 °C et 70 °C. 12. Procede selon l'une des revendications precedentes dans lequel la partie derivee du flux 10 d'eau du circuit primaire (104) dans la phase de pointe (b) represente moins de 50%, de preference entre 5 et 40 % du flux sortant de l'unite de chauffage primaire (1001). 13. Procede selon l'une des revendications precedentes dans lequel l'unite de chauffage primaire (1001) est une chaudiere et le fluide d'adsorption/desorption sous forme vapeur 15 pour le stockage d'energie thermique par adsorption sur lesdits moyens de stockage thermique (1003) est fourni en evaporant la quantite dudit fluide necessaire, a l'aide d'un circuit de fluide recuperant de l'energie thermique sur les furnees de la chaudiere. 14. Procede selon l'une des revendications precedentes dans lequel les moyens de stockage 20 thermique (1003) comprennent au moins un solide microporeux de type zeolithes ou apparentes choisi parmi les aluminosilicates, les aluminophosphates, designes AIPO, et les silico-aluminophosphates, designes SAPO. 15. Systeme de chauffage urbain integre comprenant : 25 a) une unite de chauffage primaire (1001) alimentee en combustible renouvelable ou de recuperation ; b) un circuit primaire d'eau chaude du reseau de chauffage urbain ; c) un circuit secondaire alimentant les consommateurs en eau chaude a une temperature inferieure a celle du circuit primaire; 23 d) des moyens d'echange thermique (1002) entre ledit circuit primaire et ledit circuit secondaire ; e) des moyens de stockage thermique (1003) par adsorption/desorption d'un fluide d'adsorption/desorption (201,202) sur au moins un solide microporeux 5 de type zeolithe ou apparente . f) des moyens de circulation d'un fluide caloporteur comprenant une conduite permettant la circulation d'un flux de fluide caloporteur chaud (301) de l'unite de chauffage primaire (1001) vers les moyens de stockage thermique (1003) et une conduite permettant la circulation d'un flux de fluide caloporteur 10 refroidi (302) des moyens de stockage thermique (1003) vers l'unite de chauffage primaire (1001). 16. Systeme de chauffage urbain selon la revendication 15 dans lequel l'unite de chauffage primaire (1001) est une chaudiere a boil ou une unite d'incineration des ordures menageres 15 ou une unite industrielle fournissant de l'energie thermique.