03.08.2026 à 16:07
La guerre en Iran et le blocage du détroit d’Ormuz ont poussé le gouvernement Lecornu à accélérer la mise en œuvre de mesures inscrites dans la programmation pluriannuelle de l’énergie, dite PPE3. D’un objectif environnemental de réduction des émissions de CO₂, il est passé à un enjeu de souveraineté énergétique, « électrifier pour moins dépendre des énergies fossiles ».
Dans le secteur du bâtiment, ces mesures sont actuellement très en faveur des pompes à chaleur pour le chauffage et l’eau chaude sanitaire. Mais ce ne sont pas les seules solutions, comme le montre un regard sur quelques-uns de nos voisins européens, bénéficiant pourtant de moins d’ensoleillement, qui ont recours au solaire thermique – plus simple que le solaire photovoltaïque.
En France, l’eau chaude sanitaire, c’est-à-dire l’eau que nous consommons pour la douche essentiellement et la vaisselle éventuellement, consomme une énergie de 75 térawatts-heures (75 milliards de kilowatts-heures). Pour donner une idée, cette énergie correspond à l’électricité produite par un cinquième du parc nucléaire français. C’est le troisième poste de consommation d’énergie après le chauffage et l’électricité dans le secteur résidentiel. Ce poste occupe 10 à 20 % du budget énergie d’un ménage.
Alors que les efforts liés à la réglementation ont conduit à la réduction de la consommation d’énergie pour le chauffage, la part de l’eau chaude sanitaire subit plutôt une tendance à la hausse. Décarboner l’énergie dans le secteur du bâtiment nécessite donc de se pencher sérieusement sur les systèmes de production d’eau chaude sanitaire. Ceci nous amène à privilégier les systèmes électriques pour chauffer l’eau et à délaisser, forcément, les chaudières à gaz. Parmi ces systèmes électriques, on trouve les chauffe-eaux électriques, les plus répandus, et les chauffe-eaux thermodynamiques, beaucoup moins répandus mais deux à trois fois plus performants. Ces derniers ont actuellement le vent en poupe, car ils s’inscrivent très bien dans la Stratégie nationale bas carbone : le secteur du bâtiment y trouve donc une réponse intéressante à la question de souveraineté énergétique tout en respectant les impératifs écologiques.
Néanmoins, si l’électrification des usages est indispensable à la transition énergétique, elle ne doit pas faire oublier que d’autres types d’énergies renouvelables sont disponibles et exploitables pour fournir de la chaleur – elles pourraient permettre d’accroître notre souveraineté énergétique, de diversifier nos sources énergétiques pour ne pas dépendre d’un seul type d’infrastructure et de réduire nettement nos émissions de gaz à effet de serre.
Un chauffe-eau thermodynamique est une pompe à chaleur couplée à un ballon d’eau chaude. Grâce à son compresseur, la pompe à chaleur puise la chaleur dans l’air environnant et élève son niveau de température à environ 60 °C, température requise pour l’eau chaude sanitaire. Le rapport entre la chaleur nécessaire pour chauffer l’eau et l’électricité consommée est le coefficient de performance (COP). Pour un chauffe-eau électrique, le coefficient de performance est très proche de 1. Pour un chauffe-eau thermodynamique, le coefficient de performance dépend de la température de l’air extérieur. Généralement, les constructeurs affichent un coefficient de performance de 3. Cependant, on constate que lors des périodes froides à températures négatives, la résistance électrique prend le relais et le coefficient de performance se rapproche alors de 1. En conditions réelles, il est donc plutôt compris entre 2 et 3.
Ainsi, remplacer une chaudière au gaz ou un chauffe-eau électrique par un chauffe-eau thermodynamique apparaît comme un moyen efficace pour réduire la consommation d’énergie et s’extraire des inconvénients de l’énergie fossile : pollution, émissions de CO₂, dépendance aux pays producteurs, augmentation des coûts…
Des énergies renouvelables permettent également de chauffer l’eau et de diversifier nos ressources.
Dans le cas de la géothermie, au lieu de puiser la chaleur dans l’air extérieur, on exploite le fait que la température est stable dans le sous-sol et donc de la chaleur géothermique. Un chauffe-eau thermodynamique couplé à un forage géothermique peut avoir un coefficient de performance supérieur à 5. Beaucoup plus efficace, ce système requiert néanmoins un investissement plus élevé du fait du forage. Ce type de système reste tout de même intéressant dans l’habitat collectif, ou quand il permet de produire à la fois le chauffage et l’eau chaude sanitaire : on parle alors de « système combiné ».
Au-delà de la géothermie, le soleil aussi peut chauffer l’eau.
La technologie fait appel à des capteurs solaires thermiques : du cuivre pour les tubes, du verre à l’avant pour éviter le refroidissement tout en laissant passer les rayons du soleil, un isolant thermique à l’arrière, une armature en aluminium pour tenir le tout. Cette technologie simple, mature et efficace, peut être fabriquée localement. Elle est très différente du solaire photovoltaïque, qui génère de l’électricité mais nécessite des matériaux bien plus complexes et des cellules produites majoritairement en Asie.
Aux capteurs solaires thermiques, on ajoute un ballon de stockage, une petite pompe servant de circulateur et un boîtier électronique commandant la pompe selon la différence de température entre le ballon et la sortie du capteur.
Ainsi, la chaleur collectée par les capteurs solaires est transmise à un fluide caloporteur. Ce fluide, généralement de l’eau glycolée, cède sa chaleur à l’eau contenue dans le ballon avant de retourner dans les capteurs. Dans les régions qui ne subissent que quelques jours de gel dans l’année, il est même possible de se passer d’eau glycolée et d’utiliser directement l’eau du réseau.
Le ballon est muni d’une résistance électrique qui sert d’appoint pour pallier les journées sans soleil. Une installation typique est constituée de 4 mètres carrés de capteurs solaires et d’un ballon de 200 à 300 litres.
Résultat : un chauffe-eau solaire à Lille permet de couvrir près de 65 % des besoins en eau chaude sanitaire, à Besançon 71 %, à Orléans 72,5 %, à Bordeaux 76 % et à Nice 85 % (soit une moyenne nationale de 75 %). Ce système possède ainsi un coefficient de performance dépendant certes de l’ensoleillement, mais toujours compris entre 3 et 8, et donc supérieur à celui d’un chauffe-eau thermodynamique.
En 2024, la surface de capteurs en France hexagonale était de 2,457 millions de mètres carrés, utilisés essentiellement pour des chauffe-eau solaires individuels. Avec une moyenne de 4 mètres carrés installés, cela conduit à environ 600 000 installations – ceci correspond à moins de 2 % de l’ensemble des systèmes de chauffe-eaux.
En d’autres termes, le solaire thermique est peu déployé, alors que la ressource solaire disponible est suffisante pour assurer de 65 à 85 % des besoins en eau chaude sanitaire. Malheureusement, comme les énergies renouvelables thermiques sont très facilement et trop souvent oubliées (nous privilégions en France des technologies plus complexes et énergivores), le marché du solaire thermique est plutôt moribond.
Pour illustrer ce propos, comparons avec le scénario établi en 2029 par RTE (Réseau de transport d’électricité). Dans ce scénario, il s’agissait de remplacer de 9,5 millions de chauffe-eaux électriques et de chaudières à gaz par des chauffe-eaux thermodynamiques, afin d’aboutir à une économie d’énergie annuelle de 3 térawatts-heures et une réduction des émissions de CO₂ annuelles de 800 000 tonnes.
Par comparaison, nous estimons qu’installer 9,5 millions de chauffe-eaux solaires aboutirait à 16 térawatts-heures d’économies d’énergie annuelles et près de 5 millions de tonnes de CO₂ évitées par an. Les gains seraient très nettement supérieurs au scénario proposé par RTE.
Mais est-il possible – et raisonnable – d’installer 9,5 millions de chauffe-eaux solaires ? Ceci correspondrait à 30 % des foyers (il y a 31 millions de ménages en France).
Ce n’est pas si éloigné de ce qui est fait en Autriche, où environ 27,5 % des foyers auraient installé des chauffe-eaux solaires (1,15 million d’installations pour 4,18 millions de ménages). En effet, n’étant pas dotée de centrale nucléaire, l’Autriche souhaite décarboner son énergie mais sans forcément passer par l’électricité. Elle a choisi de privilégier les technologies les mieux adaptées aux usages et en particulier à la production de chaleur à 60 °C, qui convient très bien au solaire thermique. Ce n’est donc pas étonnant que le plus grand fabricant de capteurs solaires thermiques soit autrichien !
Notons qu’en termes d’ensoleillement, les Autrichiens ne sont pas mieux dotés que les Français – c’est même plutôt l’inverse. Les Autrichiens reçoivent entre 1 000 et 1 200 kilowatts-heures d’énergie solaire par mètres carrés et par an, alors que les Français en reçoivent entre 1 000 et 1 800 kilowatts-heures par mètres carrés et par an.
Le solaire thermique intéresse plus globalement de plus en plus de nos voisins européens, Allemagne et Danemark en tête. On constate une augmentation du nombre de réseaux de chaleur urbains, de centres aquatiques et d’industries alimentés par des capteurs solaires thermiques.
La stabilité du coût de la chaleur ainsi produite explique cet intérêt grandissant : il ne dépend que des investissements et de la ressource solaire.
Les mesures gouvernementales françaises pourraient davantage favoriser ces technologies, qui répondent véritablement aux enjeux environnementaux, économiques et de souveraineté énergétique.
Olivès Régis a reçu des financements de l'ANR.
01.08.2026 à 12:01
Bavure scientifique : quand un grand physicien se penche sur les « pouvoirs » des sourciers
L’ESSENTIEL
Certaines personnes prétendent détecter la présence d’eau souterraine : les sourciers.
Le professeur Yves Rocard a proposé une expérience pour tester leur prétendu pouvoir.
Lorsque l’on étudie sa méthode et l’analyse qu’il fait de ses résultats, on note de sérieux biais, ce qui permet de conclure à une bavure scientifique (mais non à une fraude).
Yves Rocard appartient à la classe des grands scientifiques français. Il a participé au développement de nouvelles disciplines, comme les semi-conducteurs, la résonance magnétique nucléaire (RMN) et la radioastronomie, et mené des programmes de recherche majeurs dans de prestigieuses institutions. Il a notamment été professeur à l’École normale supérieure (ENS), directeur du laboratoire de physique de cet établissement et conseiller scientifique du Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA).
À partir de 1957, le Pr Rocard se lance dans une étude scientifique insolite : comprendre l’origine de la sensibilité des sourciers, c’est-à-dire leur prétendue capacité à détecter la présence d’eau souterraine. Cette initiative peut paraître surprenante, mais elle fait preuve d’ouverture d’esprit et s’attaque à un problème concret que le magnétisme pourrait expliquer.
L’ensemble de sa démarche, de ses expériences, de ses résultats et interprétations est détaillé dans le livre la Science et les Sourciers. Baguettes, pendules, biomagnétisme (1989). En lisant avec un œil critique, on découvre que cette étude est source de surprises.
Yves Rocard propose une hypothèse pour expliquer le « signal du sourcier » : des variations locales du champ magnétique terrestre seraient induites par la circulation d’eau, et certains humains y seraient sensibles.
Il propose une expérience pour tester cette hypothèse. Un protocole est mis en place pour générer un champ magnétique contrôlé. L’expérience consiste alors à placer le sujet (une personne affirmant avoir des capacités de sourcellerie) à proximité du fil électrique, en tenant un pendule dans sa main. Si le sujet est sensible aux champs magnétiques, cela devrait induire des mouvements musculaires et donc conduire aux mouvements de rotation du pendule. En changeant le sens du courant, le pendule devrait tourner dans le sens inverse.
L’expérience se déroule à la campagne, dans une maison isolée afin de minimiser toute « pollution magnétique ». Dans un premier temps, on pratique une calibration. Le sujet à tester est placé à proximité du fil électrique et un opérateur impose le sens du courant électrique. Pour chaque sujet, on observe dans quel sens tourne le pendule quand le courant est dans un sens, puis dans l’autre. Ainsi, pour chacun de ces tests, le sens du courant est annoncé, on attend la stabilisation du pendule et on observe le sens de rotation. L’expérimentateur annonce ensuite qu’il inverse le sens du courant et constate si le sens de rotation s’inverse.
Sur cinq sujets initialement sélectionnés, seuls trois sujets présentent une réponse aux champs magnétiques, c’est-à-dire une mise en rotation du pendule lors du passage du courant et un changement du sens de rotation lors de l’inversion du courant. On pourra dès lors noter que le faible effectif de l’échantillon limite la portée statistique des résultats.
L’expérimentation peut alors démarrer. Or, dans le rapport qu’en fait le Pr Rocard, elle commence mal :
« On envisage des expériences en aveugle. Elles n’étaient pas demandées par mes cinq sujets mais par un jeune homme, physicien de bonne formation expérimentale, venu là pour m’aider. Or, je n’avais rien préparé dans ce sens, ne connaissant pas à l’avance la sensibilité magnétique de mes sujets. Nous étions pressés par le temps, tous voulant bientôt rentrer à Paris. »
Être pressé par le temps ne crée pas les bonnes conditions de travail. Une expérience menée dans la précipitation a peu de chance d’être significative.
L’importance des expériences en aveugle en physique expérimentale était connue au moins depuis 1904 après le cas malheureux des rayons N. Les expérimentations en aveugle sont primordiales lorsque l’expérience est dépendante de la supposée objectivité humaine. Elles consistent à ne pas indiquer l’état du système et donc la réponse attendue à la personne testée lors de l’expérience. Peut-on imaginer ne pas trouver une balle sous une série de gobelets opaques si cette balle a été placée sous nos yeux ?
Dans le cas de l’expérience du professeur Rocard, les sujets doivent ignorer le sens du courant pour espérer une expérience discriminante permettant de valider ou non l’hypothèse. Même de bonne foi, les sourciers peuvent modifier le sens de rotation pour qu’il corresponde à celui observé lors de la calibration et valider ainsi l’essai.
Heureusement, suite à l’insistance de son assistant, le professeur Rocard met en place la possibilité « … de renverser le courant à l’insu du sujet ».
L’étape suivante consiste à prendre des précautions dans le « choix » du sens du courant que doit imposer l’opérateur. Yves Rocard rapporte :
« Le choix au hasard est à la discrétion de l’opérateur, celui-ci, fort honnête, est bien convaincu de jouer au hasard, et nous sommes disposés à admettre ce point sans discussion. »
C’est oublier que l’homme est en fait un très mauvais générateur de hasard et sujet au biais. Dans le protocole, il faut penser à utiliser un véritable hasard « objectif » afin de le rendre totalement imprévisible à l’aide, par exemple, des côtés pile ou face d’une pièce de monnaie. L’effet de biais peut conduire l’expérimentateur à produire une répétition prévisible de l’alternance du courant influant ainsi sur l’analyse statistique des résultats.
Au terme des différents essais sur les trois sujets, voici les résultats :
On observe que les résultats des sujets sont respectivement de 5/10, 4/10 et 4/10. Cela est très proche de la valeur attendue si le sens de rotation du pendule est pris au hasard (le sujet a alors une chance sur deux d’être en accord avec le sens du courant).
On peut conclure, comme le fait le professeur Rocard :
« Cette expérience conduit à un échec assez visible. »
On pourrait cependant s’interroger sur cette formulation. En quoi cela est un échec si aucun résultat préconçu n’était espéré ? C’est plutôt un succès si cette expérience permet de répondre clairement à la question « Le champ magnétique a-t-il une influence sur le sens de rotation du pendule ? »
Le professeur poursuit :
« On observe sans peine que les résultats auraient été meilleurs si les séries avaient été plus courtes. Si on convient, par exemple, de réduire les séries aux quatre premiers coups seulement, les trois sujets s’améliorent beaucoup : les réponses deviennent exactes dans la proportion de ¾, ¾ et 2/4, évidemment meilleures. »
Or, en réduisant le nombre d’expériences pris en compte, la signification statistique se réduit. On pourrait pousser la démarche à son paroxysme : ne considérons que la première expérience. Dans ce cas, les sujets 1 et 3 ont un taux de réussite de 100 %. Reste le cas du sujet 2, peut-être mal disposé ce jour-là…
Dans son analyse des données qui s’ensuit, le professeur Rocard s’engage sur une voie qui n’est plus scientifique :
« Il faut encore remarquer que chaque série a été immédiatement précédée de deux coups d’essai renforçant aussi l’imprégnation magnétique. À chaque série de quatre essais, on peut donc en rajouter deux qui sont toujours une réussite, ce qui donne pour des séries de 4+2 des proportions de réussite de 5/6, 5/6 et 4/6. »
Les deux coups d’essai mentionnés sont les deux mesures de calibration qui sont, en effet, toujours réussies… sachant qu’elles ne pouvaient pas ne pas l’être. C’est un peu comme si, au mondial de football, l’arbitre de la rencontre entre l’équipe A et l’équipe B demandait à cette dernière, avant le début de la rencontre, de tirer deux fois dans le but adverse, sans gardien, afin de valider que l’arbitrage vidéo fonctionne bien et permet de détecter un but. Ensuite, à la fin de la rencontre qui se terminerait par un score nul, l’arbitre déciderait de rajouter ces deux premiers buts à l’équipe B.
Lors de cette relecture des données, on assiste à une dérive destinée à valider le scénario décidé dès le départ, cette expérimentation se voulant une démonstration de l’effet annoncé. Néanmoins, contrairement au cas des fraudes, tout cela est affiché, présenté et non dissimulé, ce qui caractérise une bavure scientifique.
En guise de conclusion, Yves Rocard termine par :
« Pourquoi pas ? Si cette procédure avait été convenue avant les expériences, tout le monde l’aurait acceptée. »
Cela n’a pas été le cas…
La rigueur scientifique ne tient pas seulement aux compétences des chercheurs, mais aux méthodes qu’ils appliquent. En particulier, la méthodologie compte plus que le nom de l’auteur. Ainsi, la science est avant tout un processus : une expérience mal conçue ne prouve rien… sauf qu’elle est mal conçue.
Denis Machon ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.
31.07.2026 à 10:09
Pourquoi les vieux torchons essuient-ils mieux que les neufs ?
Un torchon neuf peut repousser l’eau, tandis qu’un modèle usé l’absorbe beaucoup plus facilement. Les propriétés des fibres, les finitions textiles et les effets du lavage expliquent ce paradoxe du quotidien.
Il existe un rituel étrange dans bien des cuisines : on ignore le torchon tout neuf, impeccable, suspendu à la poignée du four, pour attraper celui, usé et un peu grisonnant, rangé dans un tiroir.
Nous savons tous que ce vieux compagnon essuie mieux la vaisselle, sans vraiment savoir pourquoi. Cela paraît contre-intuitif : un torchon flambant neuf, tout juste acheté, ne devrait-il pas être plus efficace qu’un modèle déjà bien usé ?
Et pourtant, nous continuons instinctivement à préférer le torchon effiloché au neuf. Ce n’est pas une simple superstition de cuisine. Il existe une véritable explication scientifique au fait que les torchons deviennent plus efficaces avec le temps. La comprendre pourrait bien changer votre regard sur l’ensemble des textiles de votre maison.
Les torchons sont généralement fabriqués en coton ou en lin, des tissus choisis précisément parce que ces fibres naturelles de cellulose sont naturellement hygroscopiques, c’est-à-dire qu’elles attirent et retiennent l’eau. Mais le type de fibre ne suffit pas à déterminer les performances d’un torchon. Sa capacité d’absorption résulte d’une interaction complexe entre les fibres, les fils, la structure du tissu et les traitements appliqués lors de sa fabrication.
Les textiles absorbent et retiennent l’eau à deux endroits essentiels : au sein même de la structure des fibres, et dans les espaces entre les fibres et les fils. C’est pourquoi la structure du tissu est si importante.
Prenez les serviettes de bain : à quand remonte la dernière fois que vous en avez utilisé une lisse et très fine ? Elles sont généralement confectionnées en tissu éponge, dont les nombreuses petites boucles en surface augmentent considérablement la surface de contact. L’eau est ainsi facilement absorbée et entraînée à l’intérieur du tissu par capillarité.
Les torchons existent dans différents types de tissage : toile (ou tissage simple), sergé, nid d’abeille ou tissu éponge. Les torchons en toile – ceux que l’on voit souvent ornés de motifs imprimés – présentent une surface lisse, idéale pour obtenir des impressions nettes et précises.
Le tissu en nid d’abeille, dont l’aspect évoque effectivement une alvéole, possède une texture en relief qui le rend particulièrement efficace. Comme pour le tissu éponge, cette structure augmente la surface de contact et améliore la capacité d’absorption de l’eau.
Pourquoi votre vieux torchon tout usé fait-il mieux le travail que son remplaçant flambant neuf ? Trois facteurs principaux l’expliquent.
Les traitements au silicone. De nombreux textiles neufs sont recouverts d’un apprêt à base de silicone qui les rend plus doux au toucher et plus résistants aux faux plis, des qualités appréciées en magasin. Mais il y a un revers à la médaille : ces traitements sont souvent hydrophobes. Autrement dit, votre torchon neuf peut être recouvert d’une fine couche qui repousse l’eau. La solution est simple : lavez toujours un torchon neuf à l’eau chaude avant de l’utiliser pour la première fois.
L’effet des lavages. Les tissus subissent d’importantes transformations au cours de leurs premiers lavages – généralement jusqu’à six cycles. Lors de leur fabrication, qu’ils soient tissés ou tricotés, ils sont maintenus sous tension. Le lavage permet aux fils de se détendre, un phénomène appelé « retrait de relaxation », qui les ramène à leur état naturel, sans contrainte. L’industrie textile considère généralement qu’un rétrécissement allant jusqu’à 5 % est acceptable.
C’est là que les choses deviennent intéressantes : si les dimensions du torchon diminuent légèrement, sa masse, elle, reste inchangée. Le tissu devient donc plus épais et plus dense. Dans le cas des torchons en nid d’abeille, ce retrait accentue le relief tridimensionnel du tissage, augmentant la surface de contact et la capacité d’absorption. Ce phénomène a également été observé sur les serviettes de bain en tissu éponge.
Le vieillissement du tissu. Les lavages et séchages répétés provoquent de légères altérations de la surface du tissu qui, paradoxalement, améliorent ses performances. De petites fibres se redressent progressivement à la surface, donnant au textile un aspect plus duveteux, presque « poilu ».
À l’inverse, un torchon très lisse n’est pas particulièrement absorbant, car l’eau peine à mouiller sa surface. Elle peut même former des gouttelettes, en raison de l’angle de contact entre l’eau et cette surface très lisse.
À mesure que les lavages font ressortir davantage de fibres à la surface, le tissu devient plus rugueux. L’angle de contact diminue alors, ce qui permet à l’eau de mieux mouiller le textile et d’être absorbée plus facilement. Les torchons en nid d’abeille, grâce à leur surface naturellement irrégulière, bénéficient dès le départ d’un angle de contact plus favorable et sont donc plus absorbants.
En résumé, les lavages rendent la surface du tissu plus texturée, ce qui améliore progressivement sa capacité d’absorption.
La véritable leçon de cette histoire ne concerne pas uniquement les torchons, mais notre manière de considérer les textiles en général.
Cette sensation de confort que procurent nos serviettes de bain, torchons ou draps préférés lorsqu’ils sont bien « faits » n’est pas qu’une affaire de nostalgie. Après de nombreux lavages, beaucoup de ces textiles sont réellement plus performants : ils se sont débarrassés de leurs apprêts de fabrication et ont retrouvé leur structure naturelle.
Alors, avant de vous débarrasser de vos vieux torchons pour les remplacer par des neufs, rappelez-vous que leurs bords effilochés et leurs motifs passés sont le signe de mois d’utilisation au cours desquels ils sont devenus toujours plus efficaces.
Et lorsque vous achetez de nouveaux textiles pour la maison, prenez le temps de les laver au moins une fois avant de les utiliser, afin d’éliminer les éventuels apprêts de fabrication encore présents.
Rebecca Van Amber est membre agréée du Textile Institute.