Pompe à chaleur pour serre : concevoir, dimensionner, financer

Une pompe à chaleur serre produit l'eau chaude du réseau de chauffage à partir de l'électricité et des calories de l'air extérieur. Elle remplace la chaudière gaz qui chauffe aujourd'hui la grande majorité des serres maraîchères françaises. Avec la révision de la fiche CEE AGRI-TH-108, une PAC de serre peut être financée jusqu'à 100 % par les CEE, selon la surface et le coût d'installation. Ce guide rassemble ce qu'un exploitant ou un bureau d'études doit savoir avant de lancer un projet : principe, conditions, surfaces, primes et étapes.

Principe de fonctionnement d'une pompe à chaleur en serre

Une pompe à chaleur pour serre fonctionne comme un réfrigérateur inversé. Un fluide frigorigène s'évapore au contact de l'air extérieur, même par temps froid. Le compresseur élève ensuite sa pression et sa température. Au condenseur, le fluide cède sa chaleur à l'eau du circuit de chauffage, qui alimente les tubes de la serre.

Pour 1 kWh d'électricité consommé, la machine restitue 2,5 à 4 kWh de chaleur selon la température extérieure et la température de départ demandée. Ce ratio, le coefficient de performance, se dégrade quand il fait froid et quand le réseau exige de l'eau très chaude. C'est pourquoi le régime de température des tubes et le volume de stockage pèsent autant que la puissance nominale. Le détail des performances saisonnières est traité dans la page PAC air/eau pour serre.

En serre, la PAC ne se raisonne jamais seule. Elle s'intègre à un ensemble : couverture isolée, écrans thermiques, ballon tampon, automate climatique. Une serre mal isolée multiplie la puissance à installer et donc le coût du projet. À l'inverse, une double couche d'écrans réduit le besoin de pointe et améliore le rendement moyen.

Électrification des serres : le contexte 2026

Le gaz naturel alimente 97 % des serres maraîchères et 44 % des serres horticoles, selon le plan gouvernemental « Électrifions la France ! » relayé par la presse agricole en juin 2026. La mesure 18 de ce plan vise à renforcer l'accès aux pompes à chaleur pour ces serres. L'objectif affiché est d'équiper 400 hectares d'ici 2030, soit environ 20 % du potentiel identifié.

Le levier principal est la fiche d'opération standardisée AGRI-TH-108. Un projet d'arrêté de révision a été soumis à consultation publique en septembre et octobre 2026, après avis du Conseil supérieur de l'énergie du 10 septembre 2026. Il n'est pas encore publié au Journal officiel. Le texte multiplie les forfaits par trois environ, mais il resserre fortement le périmètre technique.

Pour un serriste, la fenêtre est donc ouverte jusqu'en 2031 : la fiche révisée s'applique aux opérations engagées avant le 1er octobre 2031. Les projets se préparent dès maintenant, car l'étude, le raccordement électrique et la commande de machines de forte puissance prennent plusieurs mois.

Fiche CEE associée : ce que change la révision d'AGRI-TH-108

La fiche actuelle (version A35.2) finance une PAC air/eau ou eau/eau, sans puissance minimale. Le projet d'arrêté de révision change la logique : il ne finance plus l'ajout d'une PAC, mais la sortie complète des combustibles. Les points clés sont les suivants.

• Air/eau uniquement : les PAC eau/eau et géothermiques sortent du champ de la fiche standardisée.
• Au moins 300 kW thermiques par PAC, montées en parallèle ou en série.
• Électrification totale : aucune chaudière à combustible conservée, sauf un équipement de secours consigné, limité à 500 heures par an et à 12 % de l'énergie.
• PAC hybrides exclues, de même que l'hybridation d'une chaufferie existante.
• Étude préalable de dimensionnement datée et signée, remise au bénéficiaire.
• Ballon de stockage ou open buffer assurant au moins une heure de stockage.
• Gestion climatique fixe qui régule le réseau et la serre, avec des mesures conservées six ans.
• Couverture isolée : double paroi gonflable, double vitrage, ETFE, polycarbonate alvéolaire, verre faible émissivité ou écran thermique.
• Installation par un professionnel indépendant de l'exploitant et contrôle sur site de toutes les opérations.

Tant que l'arrêté n'est pas publié, la fiche A35.2 reste la référence applicable. L'analyse complète, critère par critère, est détaillée dans la page fiche AGRI-TH-108 révisée.

Serre maraîchère ou horticole : forfaits et primes par surface

La fiche distingue deux catégories de serres chauffées. Une serre maraîchère produit des légumes ou des fraises. Une serre horticole produit des fleurs, des plantes en pot ou des jeunes plants. La définition de serre chauffée fixe une consigne minimale de 12 °C pour les tomates et les concombres, et de 8 °C pour les autres cultures, de novembre à avril.

Le forfait est plus élevé en maraîchage, car les consignes de température y sont plus hautes. Le projet prévoit 2 600 à 2 900 kWh cumac par m² en serre maraîchère, contre 1 200 à 1 400 en serre horticole. Le tableau ci-dessous convertit ces forfaits en euros, à 8 €/MWh cumac, pour une surface entièrement valorisée.

Ces montants correspondent à la valeur totale des CEE. La part reversée à l'exploitant dépend du contrat signé avec l'obligé ou le délégataire. La surface retenue est plafonnée à 20 m² par kW installé en maraîchage et à 18 m² par kW en horticulture. Pour un calcul sur votre propre projet, utilisez la prime CEE PAC serre et son simulateur.

Simulateur de prime CEE — pompe à chaleur serre

Fiche AGRI-TH-108 révisée (projet d'arrêté 2026) · résultat immédiat

Type de serre

Maraîchère Horticole

Surface de serre chauffée (m²)

La serre est-elle chauffée ?

Oui Non

Couverture isolée ?

Oui Non

Double paroi, double vitrage, polycarbonate, ETFE ou écran thermique.

› Affiner : puissance, performance, valorisation

Puissance par PAC (kW) Nombre de PAC Plusieurs PAC possibles, chacune d'au moins 300 kW. En parallèle, leurs puissances s'additionnent. Valorisation (€/MWh cumac)

Performance de la PAC

Standard Haute

Électrification totale : aucune chaudière conservée, hors secours

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Volume CEE

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Prime par m²

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Estimation indicative fondée sur le projet d'arrêté (non publié au JO). Le montant versé dépend du contrat avec l'obligé ou le délégataire et du dossier (étude préalable, contrôle sur site).

Critères de dimensionnement : à partir de quelle surface ?

Le seuil de 300 kW par machine fixe une taille minimale de projet. En électrification totale, la pompe à chaleur doit couvrir seule la puissance de pointe, calculée à la température de base du site. Le secours consigné ne peut pas servir à écrêter les pointes de froid. Le besoin de pointe par m² dépend donc de la culture, de la couverture et du climat local.

Ce tableau donne des ordres de grandeur. Ces valeurs valent pour une serre isolée en couverture et une température de base de −5 à −7 °C. Elles varient d'environ 25 % entre la Bretagne et l'Alsace.

En pratique, une PAC de 300 kW se justifie dès 2 000 à 2 500 m² de serre maraîchère chauffée, avec un léger surdimensionnement. En horticulture tempérée, il faut plutôt 3 500 à 4 000 m². La méthode complète figure dans le guide dimensionner une PAC de serre.

Intégration et mise en œuvre d'un projet de PAC serre

Un projet de chauffage de serre par pompe à chaleur suit six étapes. Chacune conditionne l'éligibilité aux CEE et la performance réelle de l'installation.

1. Étude préalable de dimensionnement : bilan des déperditions jour et nuit, température de base, régime de départ du réseau, puissance et taux de couverture. Voir l'étude préalable de dimensionnement.
2. Choix de l'architecture : nombre de machines, montage série ou parallèle, volume du ballon ou de l'open buffer, devenir de la chaufferie.
3. Raccordement électrique : une PAC de 300 kW thermiques appelle environ 100 à 130 kW électriques par grand froid. Le passage en tarif jaune ou vert, voire la création d'un poste, peut demander plusieurs mois.
4. Installation et mise en service par un professionnel indépendant de l'exploitant, raccordement au réseau de chauffage et à la gestion climatique.
5. Constitution du dossier : attestation sur l'honneur, preuve de réalisation, étude signée, procédure de consignation du secours. Voir la constitution du dossier CEE.
6. Contrôle sur site : la fiche révisée prévoit un contrôle de 100 % des opérations par un organisme d'inspection.

Suivi en exploitation

La fiche révisée impose un système fixe de gestion climatique. Il régule la température du réseau et celle de la serre, et il pilote le ballon de stockage lorsqu'il existe. Une valeur moyenne journalière des grandeurs mesurées est calculée, au minimum pour la température intérieure. Les mesures sont conservées six ans et peuvent être demandées lors d'un contrôle.

Cette exigence rejoint une bonne pratique d'ingénierie. Le suivi du COP réel, des heures de dégivrage et des appels sur le ballon permet d'ajuster la loi d'eau saison après saison. Notre page sur l'automate climatique de serre détaille les fonctions utiles à une serre chauffée par PAC.

La question des pointes de froid sans chaudière est la plus structurante. Elle est traitée dans la page électrification totale ou hybridation, et celle des machines de grande taille dans PAC de forte puissance.

Les guides techniques du hub pompe à chaleur

Chaque aspect d'un projet de PAC serre dispose d'un guide dédié. Formules, ordres de grandeur, conditions de la fiche : l'angle reste celui d'un bureau d'études.

Vous cherchiez une prime déshumidification ou VMC double flux ?

Les fiches AGRI-TH-117 (déshumidificateur thermodynamique) et AGRI-TH-119 (déshumidification par renouvellement d'air, y compris la VMC double flux) ont été abrogées le 3 juin 2026. Ces équipements ne sont plus financés par les CEE. Leur intérêt technique reste réel, comme le montre notre page sur le déshumidificateur thermodynamique en serre. Les méthodes sans équipement dédié sont comparées dans notre guide comment déshumidifier une serre.

Pour une serre chauffée, le financement se reporte maintenant sur la pompe à chaleur. Le détail des dossiers encore recevables figure dans notre analyse de l'abrogation d'AGRI-TH-117 et AGRI-TH-119.

Questions fréquentes sur la pompe à chaleur serre

Une pompe à chaleur peut-elle chauffer seule une serre professionnelle ?

Oui, à condition d'être dimensionnée sur les déperditions à la température de base du site, avec un stockage tampon et une couverture isolée. C'est précisément ce qu'impose la fiche AGRI-TH-108 révisée : la PAC air/eau doit assurer seule le chauffage, une chaudière ne pouvant subsister qu'en secours consigné.

À partir de quelle surface une PAC de serre est-elle éligible aux CEE ?

La fiche révisée impose au moins 300 kW par pompe à chaleur. En ordre de grandeur, cette puissance correspond à 2 000 à 2 500 m² de serre maraîchère chauffée (tomate, concombre) et à 3 500 à 4 000 m² de serre horticole tempérée. Le calcul exact dépend de la température de base et de la couverture.

Quel montant de prime CEE pour une pompe à chaleur de serre ?

Le projet de fiche révisée prévoit 2 600 à 2 900 kWh cumac par m² en serre maraîchère et 1 200 à 1 400 en serre horticole. À 8 €/MWh cumac, un hectare maraîcher représente environ 208 k€ à 232 k€ de CEE.

Une PAC hybride gaz-électricité est-elle encore financée ?

Non dans le projet de fiche révisée : les PAC hybrides et l'ajout d'une PAC à une chaufferie conservée sont exclus. L'opération doit électrifier totalement la production de chaleur des serres. Tant que l'arrêté n'est pas publié, la version A35.2 reste applicable.

Faut-il une étude avant d'installer une pompe à chaleur en serre ?

Oui. La fiche révisée exige une étude préalable de dimensionnement datée et signée. Elle couvre les déperditions jour et nuit, la température de base, la température de départ du réseau, la puissance, le taux de couverture, le volume du ballon et les puissances électriques.

Pour savoir si votre serre est éligible et quelle puissance installer, notre bureau d'études réalise l'étude préalable exigée par la fiche. Décrivez votre projet dans le formulaire : surface, culture et mode de chauffage actuel suffisent pour un premier échange.