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La pompe à chaleur est une technologie très efficace qui permet, avec un faible apport d'exergie (de l'électricité p. ex.), d'exploiter une source de chaleur qui serait sinon inutilisable (anergie) pour le chauffage de locaux, l'eau sanitaire et divers processus industriels. Les sources de chaleur peuvent être par exemple l'air ambiant, la géothermie, les eaux de surface, les rejets thermiques de stations d'épuration des eaux ou d’entreprises industrielles.
Cette technologie revêt donc une grande importance pour répondre aux besoins de chauffage des bâtiments, du commerce et de l'industrie sans recourir aux combustibles fossiles et avec un rendement élevé. Une exploitation flexible des sources et des puits de chaleur grâce à l'intégration d'accumulateurs permet en outre un couplage orienté vers l'offre entre le secteur de la chaleur et celui de l'électricité. Dans sa feuille de route «Net Zero by 2050», l'Agence internationale de l'énergie (AIE, 2021) prévoit par exemple une part de 55% de pompes à chaleur pour couvrir la demande de chaleur dans le secteur du bâtiment.
L'augmentation des besoins en refroidissement et en réfrigération nécessite également l'amélioration des machines frigorifiques, qui sont identiques sur le plan technologique. Sans amélioration de l'efficacité, les besoins en électricité pour la climatisation seraient multipliés par trois dans le monde d'ici 2050, selon le rapport de l'AIE «The Future of Cooling».
Les entreprises et les instituts de recherche suisses ont participé de manière déterminante au développement de la technologie des pompes à chaleur. Aujourd'hui, ils continuent d'occuper une position enviable à l'échelle internationale et de jouer un rôle phare dans des projets initiés par l'UE ou l'AIE. Le programme de recherche de l'OFEN vise à développer ce savoir-faire en apportant un soutien ciblé au innovations porteuses.