La géothermie : une technique encore trop peu connue

Du grec gêo(terre) et themos (chaud) la géothermie est partout à la différence des réserves fossiles. La chaleur du sous-sol de la terre est offerte à tous et à faible profondeur, cette énergie peut être valorisée pour produire de la chaleur ou du froid si elle est assistée par une pompe à chaleur.

La géothermie ne vient pas naturellement à l’esprit des gens lorsque l’on évoque les différents types d’énergies renouvelables. Seuls 25 % d’entre eux l’ont reconnue comme étant une source d’énergie durable et fiable. Pourtant, la géothermie gagne à être connue et notamment à être mieux exploitée. Elle permet de récupérer la chaleur contenue dans le sous-sol ou dans les nappes d’eau souterraines (la température de la terre et de l’eau souterraine est d’autant plus élevée que l’on se rapproche du centre de la terre), et de la restituer pour le chauffage et l’eau chaude sanitaire. Ainsi, on peut distinguer :

• La géothermie "très basse énergie" (température de la ressource inférieure à 30°C) : La chaleur du sol est récupérée en surface ou à des profondeurs faibles (géothermie "superficielle" ou "intermédiaire") selon différentes techniques (voir ci-dessous), avant d’être restituée par la pompe à chaleur à de l’air ou de l’eau, pour le chauffage ou l’eau chaude sanitaire.

 1ère technique : on fait circuler un liquide dans des tuyaux installés sous terre, afin que sa température augmente au contact du sous-sol : il "capte" de la chaleur, puis la cède à la pompe à chaleur. Les installations peuvent être horizontales (capteurs horizontaux enterrés à 80 centimètres de la surface du sol, sur une grande surface) ou verticales (sondes géothermiques allant jusqu’à une centaine de mètres de profondeur).

 2ème technique : de l’eau d’une nappe souterraine peu profonde est pompée jusqu’à la surface, où elle cède sa chaleur à la pompe à chaleur.

• La géothermie "basse énergie" (température de la ressource comprise entre 30 et 90°C) et "moyenne énergie" (température de la ressource comprise entre 90°C et 150°C) : De l’eau chaude est récupérée dans les nappes d’eau souterraine à de grandes profondeurs (géothermie "profonde "). Elle est principalement utilisée pour fournir de la chaleur à un réseau de chaleur (réseau permettant d’alimenter un ensemble d’habitations en chauffage ou eau chaude sanitaire), soit directement, soit par l’intermédiaire d’une pompe à chaleur si sa température n’est pas assez élevée.

  Fonctionnement des pompes à chaleur

Les pompes à chaleur (PAC) captent les calories du proche sous-sol (de 0 à quelques centaines de mètres). C’est la forme de la géothermie qui présente les perspectives de croissance les plus importantes selon l’ADEME. Les PAC permettent également la production de froid. Elles sont adaptées pour le chauffage de maisons individuelles mais aussi pour le tertiaire et les locaux collectifs.

La pompe à chaleur fonctionne selon un principe thermodynamique qui consiste à transférer, via un fluide caloporteur, de l’énergie d’un niveau à basse température vers un niveau à température plus élevée. Ce transfert consomme de l’énergie, mais l’énergie totale restituée par la PAC est supérieure à l’énergie fournie au système au final. À quantité égale d’énergie finale produite, il y a donc économie globale d’énergie primaire, mais aussi diminution des émissions polluantes.

Une PAC fonctionne comme un réfrigérateur. Elle abaisse la température du milieu qui fournit l’énergie (source froide) et augmente la température du milieu qui reçoit l’énergie (source chaude). Les deux sources pouvant être valorisées, un tel dispositif peut donc assurer des besoins de chauffage et/ou rafraîchissement. À noter que vous pouvez bénéficier d’un crédit d’impôt, pour installer une pompe à chaleur air / eau pour la production de chaleur, ainsi que pour une pompe à chaleur à capteurs enterrés pour production de chaleur (pose de l’échangeur de chaleur souterrain inclus).