La trigénération fait référence à la production simultanée d’électricité, de chauffage et de refroidissement. Cela a tendance à être un processus plus économe en énergie que la simple production d’électricité, car la chaleur résiduelle est capturée et utilisée dans un système de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC). Les centrales électriques traditionnelles ne nécessitent généralement pas de grandes quantités d’énergie thermique, de sorte que les systèmes de trigénération peuvent être mieux utilisés comme générateurs sur site. Cela peut permettre de répondre simultanément aux besoins en énergie et en CVC d’un bâtiment ou d’un grand complexe. La cogénération est un processus similaire qui exploite la chaleur perdue mais ne l’utilise pas pour alimenter un type de refroidisseur à absorption ou à adsorption.
Les centrales électriques traditionnelles n’ont généralement aucune utilité pour l’énergie thermique, c’est pourquoi peu d’efforts sont faits pour exploiter la chaleur perdue. Les centrales thermoélectriques utilisent une variété de combustibles différents, y compris le nucléaire, le charbon et les déchets, pour chauffer l’eau et créer de la vapeur. La vapeur chauffée est appelée moteur principal car elle fait tourner les turbines et génère de l’électricité. Ce processus crée également une grande quantité de chaleur perdue. Dans certaines circonstances, le processus de trigénération peut exploiter l’énergie autrement gaspillée.
Lorsque la vapeur d’un générateur thermoélectrique se refroidit, la chaleur peut être captée pour d’autres usages. L’eau chauffée peut être utilisée directement dans un système CVC ou stockée dans des réservoirs d’eau comme un type de dissipateur de chaleur. Les installations qui fonctionnent 80 heures ou plus par semaine sont souvent de bons candidats pour la trigénération en raison des économies d’énergie liées à l’utilisation de la chaleur résiduelle plutôt que de l’électricité pour faire fonctionner le système CVC.
La production d’électricité tend à être un processus relativement inefficace, selon la méthode utilisée. La plupart des formes de production d’électricité entraînent une grande quantité de chaleur résiduelle qui se dissipe simplement et est perdue. Les centrales thermoélectriques ne captent généralement qu’environ 30 % de l’énergie totale sous forme d’électricité utilisable, laissant environ 70 % se dissiper dans l’environnement. La cogénération d’énergie thermique et d’électricité peut réduire cette perte à environ 20 %, selon la source de combustible. La trigénération n’est pas nécessairement plus efficace que la cogénération, mais elle permet d’utiliser l’énergie thermique pendant les mois chauds d’été.
Contrairement à la cogénération simple, la trigénération peut également être utile pendant les mois chauds d’été ou dans des climats plus chauds. Ces systèmes comprennent généralement un refroidisseur à adsorption ou un autre dispositif qui peut refroidir une installation en utilisant l’eau chaude créée par le processus de production d’électricité. Ce n’est pas techniquement une plus grande efficacité, bien qu’il présente une autre utilisation pour la chaleur perdue. D’autres installations peuvent trouver encore plus d’utilisations à la chaleur résiduelle captée par la cogénération, comme l’exploitation d’un procédé de dessalement.