• Ouaouja, Z., Toublanc, C., Ousegui, A., Rouaud, O., & Havet, M.
Effect of Phase Change Materials on Refrigerated Warhouse in Terms of Energy Consumption & Costs, Greenhouse Emissions and Product Quality: A Parametric Study
9th IIR Conference on Sustainability and the Cold Chain
ICCC 2026 ISTANBUL
Sustaining Cold Chain and Food for the Future
12-14 April 2026, ISTANBUL, TÜRKİYE
Conference Focus:
The ICCC 2026 conference will focus on advancing sustainability and innovation in the cold chain, featuring key discussions on challenges and opportunities shaping the global food supply chain.
Participation Paper:
Numerical Evaluation of Phase Change Material Integration in Cold Room Walls: Energy and Product Temperature Control for Frozen and Fresh Storage
Zakaria OUAOUJA (a,b), Cyril TOUBLANC (a)*, Abdellah OUSEGUI (b), Olivier ROUAUD (a), Michel HAVET (a)
(a) Oniris, Nantes Université, CNRS, GEPEA, UMR 6144,
F-44000, Nantes, France
(b) CSC, LMIMP, ENSAM, Université Moulay Ismail
Marjane 2, B.P. 15290 Al Mansour, Meknès, Maroc
Abstract
This study presents a numerical evaluation of integrating Phase Change Materials (PCMs) into the inner surfaces of cold room walls to enhance energy efficiency, product temperature stability, and energy flexibility. A dynamic cold storage model was developed using EnergyPlus co-simulated with MATLAB, considering both frozen and fresh product storage (e.g., fruits). The impact of PCM in terms of energy consumption and product temperature fluctuation. Results show that PCM integration effectively limits product temperature variations, improving thermal stability under various operating conditions. However, in most scenarios, energy savings remain negligible without implementing a cold production control strategy. When combined with an energy management strategy such as a Demand Response approach, PCMs enable load shifting and energy reduction while preserving product quality. This highlights the importance of active control strategies to unlock the full energy-saving potential of PCMs in cold storage applications.
Keywords: Cold storage, Food application, Simulation, PCM, Latent heat, Energy Efficiency
34ème Congrès Annuel de la Société Française de Thermique
Société Française de Thermique
Thermique et Décarbonation de l'industrie
Nancy, France, 2-5 juin 2026
Conference Focus:
Le 34ème Congrès Annuel de la Société Française de Thermique est organisé par le Laboratoire Énergies & Mécanique Théorique et Appliquée (LEMTA), unité mixte de recherche de l'Université de Lorraine et du CNRS.
L’objectif de ce 34ème congrès annuel de la Société Française de Thermique est d’éclairer la communauté des thermiciens sur les défis posés par la décarbonation de l’industrie à moins d’un quart de siècle de l’objectif de neutralité carbone en 2050. Nous invitons tous les chercheur.e.s, industriel.le.s et doctorant.e.s à venir partager leurs travaux récents dans tout domaine de la thermique et de ses applications. Tous les travaux seront présentés sous forme d’affiche lors de sessions dédiées et pourront donner lieu à une communication écrite (avec DOI). Des ateliers thématiques seront aussi programmés en alternance avec des conférences plénières.
Participation Paper:
Étude numérique de l’intégration de matériaux à changement de phase dans les parois des chambres froides pour le stockage des produits alimentaires
Zakaria OUAOUJA 1,2, Michel HAVET 1*, Abdellah OUSEGUI 2, Olivier ROUAUD 1, Cyril TOUBLANC 1
1 Oniris, Nantes Université, CNRS, GEPEA, UMR 6144,
F-44000, Nantes, France
2 CSC, LMIMP, ENSAM, Université Moulay Ismail
Marjane 2, B.P. 15290 Al Mansour, Meknès Maroc
Résumé
Cette étude présente une évaluation numérique de l’intégration de matériaux à changement de phase (MCP) sur la surface intérieure des parois des chambres froides afin d’en améliorer l’efficacité énergétique, la stabilité de la température des produits et la flexibilité énergétique. Un modèle dynamique de stockage frigorifique a été développé à l’aide d’EnergyPlus en co-simulation avec MATLAB pour prendre en compte l’impact sur la température des produits stockés à température positive (produits frais) et négative (produits congelés). L’impact des MCP sur la consommation d’énergie et la fluctuation de la température des produits a été analysé. Les résultats montrent que l’intégration des MCP limite efficacement les variations de température des produits, améliorant ainsi la stabilité thermique dans diverses conditions de fonctionnement. Cependant, dans la plupart des scénarios, les économies d’énergie restent négligeables sans la mise en œuvre d’une stratégie de contrôle de la production de froid. Lorsqu’ils sont associés à une approche de réponse à la demande, les MCP permettent une réduction d’énergie significatifs tout en préservant la qualité des produits. Cela souligne l’importance des stratégies de contrôle actif pour exploiter pleinement le potentiel d’économie d’énergie des PCM dans les applications de stockage frigorifique.