Combien consomme une cave à vin électrique ?

Dans un monde où la conscience écologique prend une place prépondérante et où le coût de l’énergie devient un enjeu majeur, la sélection d'une cave à vin électrique ne doit pas seulement se baser sur la capacité ou le design, mais aussi sur la consommation énergétique. En tant qu'ingénieur et passionné de vin, je souhaite partager avec vous l'importance de choisir une cave à vin éco-responsable ou du moins vous expliquer comment en analyser la consommation électrique.

Similarités et différences avec le fonctionnement d’un réfrigérateur

Les caves à vin électriques et les réfrigérateurs partagent des principes de fonctionnement thermodynamique similaires, notamment en termes d'isolation et de régulation de la température. Cependant, les caves à vin diffèrent significativement dans leurs objectifs de température, leur gestion de l'humidité et leur conception anti-vibrations. Alors qu'un réfrigérateur vise des températures basses pour la conservation des aliments, une cave à vin maintient une température plus constante et globalement plus élevée que celle d’un réfrigérateur.

Certains modèles de caves à vin intègrent également un mode hiver. Ce mode produit du chaud afin de remonter la température de conservation. Ce mode se justifie doublement :

1. La température cible d’une cave à vin étant bien supérieure à celle d’un réfrigérateur, on est parfois confronté à la nécessité de faire remonter la température par rapport à celle de la pièce ambiante
2. Contrairement aux réfrigérateurs, les caves à vin sont régulièrement installées dans des endroits de la maison qui ne sont pas des pièces de vie. Ainsi, on s’expose plus facilement à des températures plus basses notamment en période hivernale

Principes de fonctionnement d’un appareil électroménager de production de froid

Les réfrigérateurs, congélateurs et cave à vin ont tous trois le même principe de production de froid. Ils sont équipés d’une mini pompe à chaleur qui consiste à extraire des calories de l’appareil vers l’extérieur afin de faire baisser la température.

Le système de réfrigération est ainsi toujours composé d’un circuit fermé avec les éléments suivants :

• un compresseur : c’est l’appareil qui fait tourner le fluide calorifique dans le circuit de fonctionnement
• un condenseur : c’est la partie parfois visible à l’arrière de l’appareil et qui ressemble à une grille. Il permet d’évacuer de la chaleur
• un évaporateur : généralement peu visible ou alors dans la partie freezer, c’est l’équivalent du condenseur mais en partie intérieure pour absorber de l’énergie calorifique
• un détendeur : il fait le lien entre le condenseur et l’évaporateur à l’opposé du compresseur

Enfin, un thermostat relié à une sonde de température à l’intérieur de l’appareil permet de réguler le fonctionnement du compresseur. En fonction de la température de consigne et de la température mesurée, le thermostat active par cycle le fonctionnement du compresseur. C’est pour cette raison que votre appareil électroménager fait du bruit par alternance : cela correspond aux phases de fonctionnement du compresseur.

On voit bien les phases de fonctionnement du compresseur qui se caractérisent par une baisse rapide de la température et les phases de repos ou la température remonte doucement vers la température ambiante.

Particularités des caves à vin

Dans cette gamme d’appareils, les caves à vins présentent plusieurs particularités.

1. L’existence d’un mode hiver. Sur certaine cave, le mode hiver permet de réhausser la température. Il s’agit généralement d’une résistance chauffante qui permet de réchauffer l’intérieur de la cave
2. La chasse aux vibrations : les vibrations étant très mauvaises pour la conservation du vin, le choix du compresseur par le fabricant lors la conception de son modèle peut être impacté par ce critère aux dépens de l’efficacité
3. Le dimensionnement : bien entendu, le dimensionnement du compresseur de la cave à vin qui doit ramener la température de 20°C à 15°C  n’est pas le même que celui d’un réfrigérateur qui doit baisser la température de 20°C à 6°C.

L’étiquette énergie

L'étiquette énergie est une donnée normée et obligatoire que doit fournir le fabricant de l’appareil. La codification est régie par la directive 2010/30/UE, est un outil crucial pour évaluer la consommation des appareils électroménagers. Elle fournit des informations essentielles telles que la consommation d'énergie annuelle et la classe d'efficacité énergétique.

La seule information intéressante à aller lire sur l’étiquette énergie en ce qui concerne la consommation c’est la consommation annuelle annoncée en kWh/annum.

Pour une cave à vin, cette valeur se situe généralement entre 100kWh/annum et 200kWh/annum. Cette valeur correspond à la consommation annuelle de votre cave sur une année complète.

Je vous conseille de ne pas trop vous attarder sur la classe énergétique (de A à G) car cette classification a été modifiée en 2021 et actuellement, on ne trouve quasiment que des caves à vins dans les classes F et G.

Pourquoi n’y a-t-il pas de lien direct entre la puissance et la consommation ?

On pourrait être tenté de considérer que la consommation correspond à la puissance de l’appareil multiplié par le temps de branchement mais ce n’est pas si simple.
Le principal composant qui consomme de l’énergie dans ces appareils, c’est le compresseur. Or, comme nous l’avons évoqué précédemment, celui-ci ne fonctionne pas en permanence.

Comment mesurer la consommation réelle d’une cave à vin ?

La seule manière de mesurer la consommation réelle d’une cave à vin est de la brancher sur un wattmère. Il s’agit d’un mini compteur qui se fixe entre la prise murale et la prise de votre appareil.
Si votre cave est installée dans une pièce où la température est constante toute l’année, une mesure sur une période suffit. Il faut alors la multiplier par 365 pour avoir la consommation annuelle. En revanche, si votre cave est située dans une pièce dont la température varie au cours de l’année, il faudra réaliser la mesure en continu sur l’année complète car la consommation journalière ne sera pas du tout la même pour une température ambiante à 18°C que pour une température à 26°C.

La consommation électrique d’une cave à vin peut dépendre de multiples facteurs.

• Température extérieure : c’est le premier facteur d’impact sur la performance. Évidemment, au plus l’air ambiant est chaud, au plus l’énergie nécessaire pour refroidir la cave est important.
• Température de consigne : c’est le deuxième facteur qui a un impact significatif. Au plus la consigne de température est éloignée de la température ambiante, au plus la quantité d'énergie nécessaire sera importante.
• Dissipation de la chaleur : si la cave est placée dans un pièce où le volume d’air est restreint ou peu renouvelé, elle aura du mal à dissiper la chaleur. C’est particulièrement vrai pour les modèles encastrés.
• Taux de remplissage de la cave : le taux de remplissage a un effet d’inertie. Cela peut être contre-intuitif mais au plus la cave est remplie, au moins elle consomme. En effet, le verre et le vin ont une inertie thermique bien plus importante que l’air. Ainsi, une fois les bouteilles amenées à leur température cible, elles participent au maintien de la température globale de la cave. A l’inverse, une cave vide est victime de la très faible inertie thermique de l’air. Les cycles du compresseur sont alors courts et très rapprochés.
• Nature de la porte : les portes vitrées sont bien moins isolantes que les portes pleines. L’efficacité est donc moindre pour les caves équipées d’une porte vitrée, ce qui les amène à consommer plus.
• Fréquence d’ouverture et rotation des bouteilles : l’ouverture répétée de la cave favorise l’apport de chaleur dans la cave. De la même manière, les changements de bouteilles impactent la performance de la cave. Les nouvelles bouteilles amènent avec elles de la chaleur qu’il faudra évacuer tandis que les bouteilles qui sortent auront tendance à laisser un espace vide qui sera comblé par de l’air à l’inertie thermique faible. Dit autrement : au plus vous consommez de vin, au plus vous consommez d'électricité ;)

La mesure de la consommation n’étant pas une fin en soit, ce qui est intéressant c’est de pouvoir déterminer l’impact écologique et économique qu’a l’appareil dans sa période de fonctionnement.

Empreinte carbone

Sur la base des chiffres communiqués par RTE, on peut estimer qu’en France, en 2022, les émissions de CO2 sont évaluées à 60g / kWh d’électricité produite.

Ce qui amène l’empreinte carbone indirecte (scope 2) d’une cave à vin à 6 à 12kg de CO2 par an, sur la base des consommations données par les constructeurs dans le cadre de l’étiquette énergie.
A noter que cette analyse se limite à l’empreinte carbone liée au fonctionnement de l’appareil et non à la totalité de son cycle de vie.

Coût de fonctionnement

Sur la base du tarif réglementé de l’électricité en France au 1er décembre 2023, nous prenons l’hypothèse d’un prix du kWh à 0,2276€.

Cela nous amène ainsi à une fourchette de coût de fonctionnement de 22,76€ à 45,52€ / an.