Sujetas a evaluaciones : Después de comprobar que la innovación está dentro del ámbito de los objetivos de las 20 problemas de Team for the Planet y que ha alcanzado una madurez suficiente, se está evaluando la innovación.
IIES® est un Générateur d’Énergies Solaires intégré conçu pour remplacer progressivement le gaz et le fioul dans les bâtiments, tout en réduisant l’électricité que leurs utilisateurs doivent acheter au réseau. La solution associe une captation thermique solaire et environnementale RadiaSun®, une pompe à chaleur solaire eau/eau, une production photovoltaïque, du stockage thermique et électrique ainsi qu’un pilotage énergétique intelligent. Concrètement, IIES® transforme les surfaces déjà disponibles autour d’un bâtiment — parkings, toitures-terrasses, zones techniques ou espaces au sol — en source locale d’énergie utile. Les échangeurs RadiaSun® captent le rayonnement solaire, les apports thermiques diffus et l’énergie présente dans l’environnement. Ces ressources alimentent ensuite le cœur thermodynamique eau/eau pour produire le chauffage, l’eau chaude sanitaire, et le rafraîchissement/climatisation l'été. IIES® poursuit le même objectif de décarbonation que les pompes à chaleur air/eau ou géothermiques, mais avec une architecture de captation différente et une performance énergétique annuelle globale nettement supérieure à celle de ces solutions, selon les configurations comparées. Contrairement à une PAC air/eau conventionnelle, le système ne repose pas sur un évaporateur extérieur ventilé directement exposé aux conditions climatiques. Il évite ainsi les cycles conventionnels de dégivrage, réduit fortement les contraintes acoustiques extérieures et permet d’installer le cœur thermodynamique dans un local technique. L'absence de ces contraintes techniques permet au système IIES® d'être, selon les cas, 30 à 40% plus efficace qu'une pompe à chaleur air/eau très performante. Contrairement à une installation géothermique, IIES® ne nécessite pas de forage, de nappe phréatique exploitable, de sondes verticales ni de réseau de capteurs enterrés. Il peut donc être envisagé dans de nombreux bâtiments où la géothermie serait techniquement impossible, complexe, longue à autoriser ou économiquement disproportionnée. Le caractère différenciant d’IIES® ne réside donc pas uniquement dans son objectif de remplacement des énergies fossiles, mais dans sa capacité à élargir le domaine des bâtiments réellement décarbonables et à coordonner leurs principaux usages énergétiques au sein d’une architecture unique, nettement plus performante et économique que les pompes à chaleur air/eau, air/air et eau/eau géothermiques. En plus des performances propres à la Pompe à Chaleur solaire eau/eau IIES® décrites ci-dessus, une production photovoltaïque est directement valorisée par le bâtiment et le système. En été, le besoin de rafraîchissement coïncide généralement avec les heures de forte production solaire : une grande partie de l’électricité consommée par la pompe à chaleur peut alors être fournie par les panneaux photovoltaïques. Le stockage électrique, proposé en option, permet de décaler une partie de cette énergie vers la fin de journée. L’ombrière RadiaSun® rend également la solution modulaire. Chaque ombrière constitue une unité énergétique reproductible pouvant contribuer à sept fonctions : chauffage, eau chaude sanitaire, rafraîchissement, photovoltaïque, stockage, recharge de véhicule en option et pilotage des performances. Plusieurs modules peuvent être associés selon les besoins du projet. Le cœur thermodynamique développé par Giordano s’appuie sur plus de quinze années de données terrain recueillies sur environ 120 projets en France, dont certains ont été instrumentés par l'ADEME. La phase actuelle vise à standardiser cette nouvelle génération intégrée, à déployer de nouvelles références instrumentées et à organiser son passage à l’échelle. L’objectif d’IIES® est de faire évoluer le bâtiment d’un simple consommateur d’énergie vers un producteur local d’énergie utile, capable de produire, stocker et piloter ses besoins, tout en réduisant fortement — voire en supprimant, pour les usages remplacés — les émissions directes liées à la combustion du gaz ou du fioul, les achats d’énergies fossiles et la dépendance au réseau électrique.
Les bâtiments doivent sortir du gaz et du fioul (ce que l'on appelle "la décarbonation" des bâtiments), alors que leurs besoins de chauffage, d’eau chaude sanitaire et de rafraîchissement restent considérables. Les solutions électriques existantes ne conviennent pourtant pas de façon optimale à tous les sites : - les PAC air/eau et les PAC air/air imposent une unité extérieure pouvant rencontrer des contraintes de bruit, d’implantation, de gel et de dégivrage ; - la géothermie nécessite un terrain et un sous-sol compatibles, ainsi que des travaux de captage ou de forage coûteux; - le photovoltaïque seul produit de l’électricité, mais pas directement le chauffage, l’eau chaude sanitaire ou le rafraîchissement. De nombreux bâtiments existants restent donc difficiles ou coûteux à décarboner, tandis que les besoins de climatisation augmentent les prélèvements électriques en été. Il manque un générateur d'énergies intégré plus performant, utilisant des surfaces déjà disponibles, pour produire localement la chaleur, l'eau chaude, le rafraîchissement / la climatisation et l'électricité plus efficacement qu'avec les solutions EnR existantes sur le marché.
IIES® répond concrètement au problème en captant les énergies solaires et environnementales disponibles autour du bâtiment, puis en les transformant en chauffage, eau chaude sanitaire et rafraîchissement grâce à une pompe à chaleur solaire eau/eau. Le fonctionnement repose sur cinq étapes coordonnées : 1. Captation thermique Des échangeurs solaires "RadiaSun®", installés à plat sur une toiture-terrasse, au sol ou intégrés dans une ombrière de parking, captent : - le rayonnement solaire direct ; - les apports thermiques diffus ; - l’énergie présente dans l’air et l’environnement. 2. Transport par une boucle hydraulique L’énergie captée est transportée par un circuit hydraulique vers la pompe à chaleur eau/eau IIES®. Le système ne dépend donc pas d’un évaporateur extérieur ventilé comme une PAC air/eau, ni de forages comme une PAC géothermique. 3. Transformation thermodynamique La pompe à chaleur élève le niveau de température de l’énergie captée afin de produire : - le chauffage ; - l’eau chaude sanitaire ; - le rafraîchissement / la climatisation avec des émetteurs adaptés. 4. Production et stockage Les panneaux photovoltaïques associés sur la même surface de captage (donc sans surface supplémentaire) produisent l’électricité utilisée par la pompe à chaleur et par le bâtiment. Le système peut également intégrer : - du stockage thermique ; - du stockage électrique en option ; - une borne de recharge en option. En été, la production photovoltaïque coïncide généralement avec les besoins de rafraîchissement. Une part très importante de l’électricité consommée par la PAC peut alors être produite localement. Le stockage électrique permet de prolonger cette autoconsommation en fin de journée. 5. Pilotage énergétique Une supervision coordonne la captation, la pompe à chaleur, le photovoltaïque, les stockages et les usages selon : - les besoins du bâtiment ; - les températures ; - la production solaire disponible ; - les niveaux de stockage ; - les priorités de consommation. Dans un bâtiment existant déjà équipé d’un réseau hydraulique, il est souvent possible de conserver les radiateurs à eau, planchers chauffants, ventilo-convecteurs, canalisations, ballons et locaux techniques après vérification de leur compatibilité. L’ombrière RadiaSun® rend enfin la solution modulaire : plusieurs unités peuvent être additionnées afin d’adapter progressivement la puissance thermique, photovoltaïque et de stockage aux besoins du projet. Chaque ombrière 2 places peut couvrir jusqu'à 27 kW de besoins de chaleur et rafraîchissement / climatisation, et de 6 à 7 kWc de photovoltaïque. IIES® transforme ainsi le bâtiment en plateforme locale de captation, de production, de stockage et de pilotage d’énergies utiles.
IIES® entre dans une phase de lancement commercial en France, avec une commercialisation prévue au 4e trimestre 2026. La traction actuelle est principalement technologique, industrielle et commerciale préparatoire, plus que fondée sur du chiffre d’affaires France déjà reconnu. La solution s’appuie sur l’expérience historique de Giordano dans le solaire thermique et la PAC solaire : plus de 50 ans d’innovation dans le solaire appliqué aux bâtiments, plus de 1,5 million de m² de capteurs solaires installés, et plus de 11 000 logements équipés en PAC solaires selon l’historique Giordano. Depuis 2024, le système IIES® a été fortement optimisé en Italie, avec une structuration de l’offre autour de l’ombrière RadiaSun®, de la PAC eau/eau solaire, du photovoltaïque, du stockage et du pilotage énergétique. Nous avons également produit une documentation commerciale complète par segment de marché : résidentiel individuel, logement collectif, tertiaire, hôtellerie, piscines collectives, industrie/agroalimentaire, infrastructures/réseaux de chaleur et rénovation solaire thermique. Les premiers échanges commerciaux et partenariaux sont en cours en France et en Italie, avec un objectif de lancement progressif : premières ventes, premières références terrain, puis relocalisation industrielle en France lorsque les volumes commerciaux et les financements le permettront.
IIES® se distingue par la combinaison, au sein d’un même Générateur d’Énergies Solaires, d’une architecture thermodynamique spécifique, de plusieurs fonctions énergétiques et d’un modèle modulaire de déploiement. 1. Une captation différente d’une PAC air/eau La pompe à chaleur eau/eau est alimentée par une boucle de captation solaire RadiaSun® et non directement par un évaporateur extérieur ventilé. Cette architecture permet : - d’éviter les cycles conventionnels de dégivrage ; - d’éviter la prise en glace d’une unité extérieure ; - de réduire fortement les contraintes acoustiques ; - d’installer le cœur thermodynamique dans un local technique ; - de réduire fortement les pertes sur les liaisons extérieures à haute température. 2. Une PAC eau/eau sans forage géothermique IIES® utilise des surfaces disponibles — toiture, parking, terrasse ou terrain — sans nécessiter de nappe phréatique, de sondes verticales ou de capteurs enterrés. Il peut donc être installé dans de nombreux projets où la géothermie est impossible, longue à autoriser ou économiquement disproportionnée. 3. Une architecture réellement intégrée IIES® ne juxtapose pas simplement une PAC, des panneaux photovoltaïques et une batterie. La captation thermique, la production thermodynamique, le photovoltaïque, les stockages et le pilotage sont dimensionnés et coordonnés comme les fonctions d’un même générateur. 4. Une performance saisonnière élevée Selon les configurations étudiées, la PAC solaire IIES® permet une performance annuelle supérieure d’environ 30 à 40 % à celle d’une PAC air/eau performante, notamment grâce à l’absence de dégivrage et à la valorisation de la source solaire et environnementale. Cette performance est rendue possible grâce à la (très) grande surface d'échange de l'échangeur solaire RadiaSun®, dans un espace très réduit, grâce à la superposition de plusieurs nappes de captage : ainsi, posé sur une ombrière 2 places de 25 m2 au sol, l'échangeur solaire s'étend sur près de 5 km pour une production de 25 kW de chaleur en hiver. 5. Une forte synergie entre photovoltaïque et climatisation En été, les besoins de rafraîchissement coïncident avec la production photovoltaïque. Une part très importante de l’électricité consommée par la PAC peut être fournie directement par les panneaux, ce qui réduit fortement l’électricité achetée au réseau. 6. Une capacité d’intégration en rénovation Lorsqu’un bâtiment dispose déjà d’un réseau hydraulique, une partie des radiateurs, planchers, ventilo-convecteurs, ballons, canalisations et locaux techniques peut souvent être conservée. 7. Une modularité reproductible Chaque ombrière RadiaSun® constitue une unité énergétique additionnable. La puissance thermique, photovoltaïque et de stockage peut évoluer avec le nombre de modules. 8. Une économie de projet compétitive Dans les configurations comparables étudiées, l’investissement IIES® est nettement inférieur à celui d’une installation géothermique nécessitant des forages ou un captage enterré. Sur certains cas représentatifs, le temps de retour visé est d’environ six ans hors subventions et hors valorisation complète du rafraîchissement. 9. Une base technique déjà éprouvée Le cœur thermodynamique repose sur plus de quinze années de données terrain recueillies sur environ 120 projets en France, dont plusieurs références instrumentées par l'ADEME dans le cadre de programmes soutenus par celle-ci. 10. Une organisation pensée pour le passage à l’échelle Le projet ne repose pas uniquement sur un équipement. Il comprend la standardisation, le sourcing, l’assemblage, la logistique, la documentation, la formation des installateurs, le financement, la maintenance et le suivi des performances.