Bien choisir sa pompe à chaleur pour serre

Guide rédigé par Eco-CEE Agriculture · première publication le 3 mai 2026 · révisé le 17 octobre 2026.

Sur le papier, toutes les pompes à chaleur se ressemblent. Dans une serre de production, l'écart entre deux machines se paie pourtant pendant des années, sur la facture comme sur l'aide. Voici les critères de choix dans l'ordre où ils se posent : technologie, performance, puissance, tenue en hiver, réseau et stockage.

Quelle pompe à chaleur pour serre : air/eau, eau/eau ou air/air ?

La source de chaleur décide du reste : l'emplacement, les travaux et l'accès à l'aide. Le tableau situe chaque famille entre la fiche AGRI-TH-108 en vigueur et sa révision, attendue au Journal officiel.

La PAC air/eau, standard de la serre de production

Une PAC air/eau pour serre se pose dehors, près de la chaufferie, et chauffe l'eau qui circule déjà dans vos tubes ou vos aérothermes, sans forage. Le projet de fiche révisée ne retient plus qu'elle, si chaque machine est neuve, électrique et fournit au moins 300 kW thermiques. Son point faible : sa performance baisse quand il gèle, au moment où la serre réclame le plus de chaleur.

Géothermie en serre : une fenêtre qui se referme

La géothermie et les PAC eau/eau puisent dans un sol, une nappe ou une boucle d'eau dont la température varie peu au cours de l'hiver. Leur rendement reste plus régulier qu'en air/eau. La version A35-2 de la fiche les finance encore, mais le projet de révision les écarte.

Avec un forage ou une nappe exploitable, le calendrier compte donc plus que la technique : le projet doit être engagé avant la parution de la fiche révisée au Journal officiel. Ensuite, restent les autres aides pour serre agricole, au cas par cas.

Air/air et PAC hybrides : hors jeu

Une PAC air/air souffle de l'air chaud dans la serre, sans passer par l'eau. Elle ignore le réseau de tubes existant et n'entre dans aucune version de la fiche AGRI-TH-108. Le projet de révision exclut aussi les PAC hybrides gaz/électricité et l'ajout d'une PAC à une chaufferie conservée, puisqu'il impose l'électrification totale du chauffage. Quant aux petites PAC résidentielles, elles ne sont pas conçues pour l'humidité et les volumes d'une serre de production.

COP et Etas : la performance qui fixe l'aide

Le COP d'une pompe à chaleur de serre rapporte la chaleur fournie à l'électricité consommée, dans des conditions d'essai données. Un COP de 3,4 signifie 3,4 kWh de chaleur pour 1 kWh d'électricité.

Lire les fiches techniques sans se tromper

• Le COP se mesure selon la norme EN 14511, à des températures d'air et d'eau fixées. Comparez toujours deux machines dans les mêmes conditions.
• L'Etas, ou efficacité énergétique saisonnière, s'exprime en pourcentage. Calculée sur toute la saison de chauffe, elle reflète mieux la vie réelle d'une serre.
• La température d'eau de l'essai pèse lourd : une même machine affiche une meilleure Etas avec une eau à 35 °C qu'à 55 °C.

Le projet de fiche révisée retient l'un ou l'autre indicateur selon la taille de la machine. Une PAC de 400 kW au plus doit justifier une Etas minimale de 111 % avec une eau à 55 °C, ou de 126 % à 35 °C. Une PAC plus puissante doit justifier un COP minimal de 3,4, mesuré selon la norme EN 14511-2.

Une machine plus efficace, une aide plus haute

C'est le point que les comparatifs oublient : dans le projet de fiche, le forfait d'aide dépend aussi du niveau de performance. Le kWh cumac est l'unité des certificats d'économies d'énergie. Les montants en euros sont valorisés à 8 € par MWh cumac.

Sur un hectare de tomates, passer d'une Etas de 130 % à 145 % porte l'aide de 208 k€ à 232 k€ : 24 k€ de plus. En horticulture, l'écart atteint 16 k€ par hectare. Ce gain se compare directement au surcoût éventuel du modèle le plus efficace. Ces montants restent à confirmer à la parution de la fiche, et la part reversée à l'exploitant dépend du contrat signé.

Quelle puissance installer, et en combien de machines ?

La fiche révisée supprime la chaudière d'appoint. La pompe à chaleur doit donc assurer seule la pointe de froid, et sa puissance se calcule sur les pertes de la serre par la nuit la plus froide du site. Les besoins par culture et la surface couverte par 300 kW figurent dans notre guide complet de la pompe à chaleur pour serre.

La puissance à la température de base, pas la puissance nominale

La puissance affichée en tête de catalogue est mesurée dans des conditions d'essai douces. Par grand froid, la même machine fournit moins. Exigez donc la puissance disponible à la température de base de votre commune, appelée Tbase, avec la température d'eau dont votre serre a besoin. C'est ce chiffre qui se compare au besoin calculé par l'étude.

La consigne de nuit pèse aussi : nos repères de température idéale en serre aident à la fixer avant l'étude.

Une seule machine ou une cascade ?

Sur un demi-hectare de tomates, la pointe dépasse déjà 500 kW. Deux voies s'ouvrent alors : une grosse machine ou plusieurs PAC montées en cascade. La cascade module mieux la puissance selon le besoin, et une panne n'arrête pas tout le chauffage. Une règle du projet de fiche s'applique dans les deux cas : chaque PAC doit fournir au moins 300 kW. Les pompes à chaleur de grande puissance ont leur page dédiée.

Le plafond de 20 m² par kW

L'aide ne porte pas toujours sur toute la surface. Le projet de fiche la plafonne à 20 m² par kW installé en maraîchage, et à 18 m² par kW en horticulture. Pour qu'un hectare compte en entier, il faut donc au moins 500 kW en maraîchage, ou 556 kW en horticulture.

En pratique, ce plafond gêne peu : il revient à 50 W/m² en maraîchage et 56 W/m² en horticulture, alors que les besoins de pointe vont de 55 à 170 W/m². Il ne peut jouer que sur une serre horticole tempérée très bien isolée.

Pompe à chaleur de serre en hiver : dégivrage et grand froid

Une PAC tient-elle l'hiver sous serre ? Oui, si elle a été choisie pour. Par temps froid et humide, du givre se forme sur l'échangeur extérieur. La machine inverse alors brièvement son cycle pour le faire fondre, et pendant ce dégivrage elle ne chauffe plus la serre.

Trois précautions en découlent :

• un modèle prévu pour fonctionner à la Tbase de votre région, qui va de −4 °C en Bretagne à −15 °C en Alsace ;
• un ballon de stockage qui continue d'alimenter le réseau pendant les dégivrages ;
• un emplacement dégagé, où l'air froid rejeté ne revient pas sur la machine et où l'eau de dégivrage s'évacue sans geler.

Le bruit compte aussi : comparez les niveaux sonores annoncés et placez la machine loin des habitations voisines.

Garder son réseau de tubes existant ?

Une PAC air/eau réutilise le réseau de distribution en place : passer à la pompe à chaleur n'oblige pas à tout refaire dans la serre. Pour comparer ces modes de diffusion, voyez notre page sur les tubes, aérothermes et chauffage par le sol.

La température de l'eau, premier critère

Une chaudière fournit sans effort une eau très chaude. Une pompe à chaleur, elle, perd du rendement à chaque degré supplémentaire demandé. Un réseau dimensionné pour une chaudière peut donc réclamer une eau plus chaude que celle qu'une PAC produit dans de bonnes conditions.

L'étude répond à trois questions. À quelle température le réseau doit-il fonctionner à la Tbase ? La surface d'échange suffit-elle avec une eau moins chaude ? Faut-il compléter le réseau, ou choisir une PAC haute température ? La réponse oriente le modèle, son Etas à 35 ou 55 °C, et donc l'aide.

Le ballon de stockage, exigé par la révision

Le projet de fiche impose un ballon de stockage classique ou un open buffer d'au moins une heure, ainsi qu'une gestion climatique fixe. Le ballon découple la production de la consommation. La PAC tourne plus longtemps à régime stable, ce qui sert son rendement et réduit les appels de puissance.

Le stockage d'eau chaude en serre fait aussi l'objet d'une fiche CEE distincte, AGRI-TH-102. Comme le ballon devient une condition de la fiche révisée, son cumul avec l'aide à la pompe à chaleur n'a rien d'automatique : il se vérifie projet par projet.

Quel chauffage pour une serre, si ce n'est pas une PAC ?

Chaudière gaz ou fioul, chaudière bois, cogénération : chaque énergie a ses coûts et ses contraintes. La PAC prend l'avantage quand la serre est chauffée, isolée en couverture et assez grande pour une machine de 300 kW. Notre comparatif pompe à chaleur ou chaudière met ces options côte à côte.

Par où commencer

Le calendrier complet, raccordement électrique compris, est détaillé dans les étapes d'un projet de pompe à chaleur en serre.

Aides disponibles

L'aide principale reste l'aide financière CEE de la fiche AGRI-TH-108. La version A35-2 en vigueur finance l'air/eau comme l'eau/eau. La révision de la fiche, attendue au Journal officiel, prévoit des montants environ 3 fois plus élevés, réservés à l'air/eau d'au moins 300 kW. Son projet d'arrêté a été soumis à consultation publique du 7 au 28 septembre 2026 : préparez votre dossier dès maintenant.

L'aide peut financer jusqu'à 100 % du projet, selon l'éligibilité (surface chauffée, type de production, puissance d'au moins 300 kW, électrification totale). Le choix de la machine y contribue. Pour le budget, consultez la page prix et rentabilité d'une PAC de serre. Vérifiez ensuite les conditions d'éligibilité à l'aide, puis estimez votre aide financière CEE selon votre surface.

Questions fréquentes pour choisir sa PAC de serre