Le principe consiste à capter les calories contenues dans le sous-sol qui seront véhiculées par un fluide «caloporteur» jusqu’à la pompe à chaleur ou PAC.
Cette dernière est un appareil composé d’un compresseur, de deux échangeurs (l’un pour capter l’énergie à l’extérieur ou évaporateur, l’autre pour la restituer à l’intérieur, le condensateur), et d’un détendeur qui va permettre de réaliser ce transfert de chaleur.
Les différentes technologies des pompes à chaleur
Il existe plusieurs procédés de pompes à chaleur dont la différence principale repose sur la nature des fluides circulant dans les capteurs et les émetteurs de chauffage.
- Le procédé à détente directe ou système sol/sol: le fluide frigorigène circule en circuit fermé dans les capteurs et le plancher chauffant.
- Le procédé avec fluide intermédiaire ou PAC de type eau glycolée/eau, qui se compose de deux circuits. De l’eau additionnée d’antigel circule dans les capteurs à l’extérieur. La chaleur est ensuite distribuée via un circuit hydraulique dans les émetteurs de chauffage (planchers chauffants ou radiateurs).
- Le procédé mixte avec des PAC de type sol/eau combinant le système à détente direct et le circuit hydraulique qui alimente un plancher, des radiateurs ou des ventilo-convecteurs. Autrement dit, le fluide frigorigène de la PAC circule dans les capteurs et de l’eau circule dans les émetteurs de chauffage.
A noter que certaines pompes à chaleur peuvent produire de l’eau chaude ou être réversibles et ainsi permettre au plancher de devenir rafraichissant en période estivale.
Des procédés de captage horizontaux ou verticaux
- Le plus répandu est le procédé de captage horizontal qui consiste à enterrer à faible profondeur (de 0,60 à 1 m) un réseau de tubes dans lequel circule le fluide caloporteur chargé de puiser les calories du sol. C’est le procédé de loin le moins coûteux à installer parce qu’il évite le coût d’un forage, mais il nécessite de disposer d’une surface extérieure suffisante (1,5 à 2 fois la surface à chauffer), surface sur laquelle mieux vaudra éviter les arbres et plantes aux racines puissantes pour ne pas endommager le réseau. Le capteur doit se trouver à plus de 3 mètres des fondations. Rien n’empêche d’engazonner la zone à condition qu’elle demeure perméable pour assurer le renouvellement de l’énergie (éviter les dalles ou autres matériaux imperméables).
- Le captage vertical avec sonde thermique convient plutôt aux espaces limités. Une profondeur de 50 mètres suffit en général pour chauffer une maison classique de 120 m2. Le coût est par contre plus élevé puisque ce type d’installation demande un forage du terrain et que celui-ci, comme la profondeur ou la région, peut forcément jouer sur la facture. Cette technique permet d’utiliser le cas échéant, les eaux des nappes phréatiques comme source de prélèvement, dont la très faible variation de température (10 à 12°) permet aux pompes à chaleur d’offrir des performances élevées indépendamment de la saison.
Les points forts de la géothermie
Un système géothermique peut permettre d’économiser jusqu’à 60% de votre facture de chauffage, une économie non négligeable, quand on sait que le coût d’une telle installation peut être allégé par des aides diverses (réduction de TVA, crédit d’impôt ou subventions de l’ANAH ou l’EDF). Comptez un investissement de 70 à 135 euro TTC par m2 chauffé, selon les options retenues (eau chaude et rafraîchissement), jusqu’à 185 euro le m2 chauffé pour les systèmes verticaux.
Comparée à d’autres énergies renouvelables comme le solaire et l’éolien, la géothermie présente l’avantage de valoriser au mieux les énergies naturelles présentes dans notre environnement proche sans être tributaire des conditions atmosphériques aléatoires (soleil, vent…).
Opter pour la géothermie semble donc un excellent moyen de réaliser des économies dans le respect de l’environnement.
