La géothermie est aujourd’hui la troisième source d’énergie renouvelable utilisée. Le fort potentiel et la maturité technique de la filière séduisent de plus en plus les particuliers.

Véritable alternative environnementale aux énergies traditionnelles, la géothermie se positionne comme la solution incontournable pour tout propriétaire soucieux de réaliser des économies tout en respectant la planète. Permettant une réduction de l’ordre de 60 % sur la facture de chauffage et d’eau chaude sanitaire, ce procédé n’utilise aucune énergie fossile dont les prix s’envolent et dont l’épuisement est plus que certain. Seule l’énergie de la terre est utilisée comme source de chaleur.

1- Les différentes géothermies

C’est tout d’abord une science qui définit les phénomènes thermiques de la planète et la technique pour l’exploiter. Aujourd’hui, la géothermie est le terme qui désigne l’énergie contenue dans la terre et les nappes phréatiques, convertie en chaleur. On distingue quatre types de géothermie classés en fonction de la température du sous-sol proportionnelle à la profondeur de « puisage » (très basse, basse, haute et très haute énergie). La géothermie “très haute énergie” ainsi que la géothermie “haute énergie” exploitent des sources de température très élevée (plus de 150 °C dans le premier cas, entre 90 et 150 °C dans le second). Les deux servent à la production d’électricité ou à la cogénération.

Deux autres catégories de géothermie sont dédiées à la production de chaleur seule. Des forages de l’ordre du kilomètre de profondeur, autorisent une utilisation directe de la chaleur récupérée, pour alimenter par exemple un réseau de chauffage urbain. C’est le cas de la géothermie “basse énergie”, recourant à l’eau de nappes phréatiques à des températures comprises entre 30 et 90 °C. L’eau prélevée cède sa chaleur à un échangeur thermique. La chaleur permet d’alimenter des réseaux de chauffage urbain, auxquels sont généralement raccordés plusieurs milliers de logements, des bâtiments publics ou des industries.

La dernière catégorie, la géothermie dite “très basse énergie”, exploite des températures inférieures à 30 °C. La chaleur est prélevée dans la partie superficielle du sous-sol (au maximum quelques dizaines de mètres de profondeur) au moyen d’un capteur relié à une pompe à chaleur (PAC).

Le choix du type de captage se fait en fonction du terrain et de la technologie de la pompe à chaleur. Dans le cadre d’un circuit horizontal, la surface disponible, en extérieur, doit être de 2 à 2,5 fois supérieure à la surface chauffée, soit 200 à 250 m² de capteurs pour une surface habitable de 100 m². En cas de terrain accidenté, de manque de mètres carrés disponibles ou en présence d’une nappe phréatique, la solution de captage vertical s’avère plus appropriée.

2- Le principe

Pour prélever la chaleur accumulée dans le sol, le procédé géothermique se base sur un principe thermodynamique. Le stock de calories est absorbé par un fluide circulant dans les capteurs enterrés. L’alimentation du circuit de chauffage se fait par une pompe à chaleur (PAC) qui, en plus de jouer le rôle de circulateur, prélève la chaleur des capteurs, la compresse pour en augmenter la température, afin de transmettre une chaleur plus élevée dans votre habitation. À noter que certaines pompes à chaleur, dites réversibles, peuvent rejeter dans la terre les calories prélevées dans la maison. Elles nécessitent la présence d’un plancher chauffant/rafraîchissant.

3- Choisir sa solution

Il existe quatre technologies possibles de chauffage géothermique.
Le procédé sol/sol, autrement nommé « à détente directe », est uniquement utilisé sur les systèmes de chauffage par plancher chauffant avec circuit de captage horizontal. Le transfert de chaleur est assuré par un fluide frigorigène circulant dans les capteurs et le plancher.

Les procédés Eau/eau, sol/eau et puisage sont préconisés pour des installations de chauffage (radiateurs, plancher, etc.), existantes ou non, alimentées par un circuit hydraulique. Elles permettent de chauffer le circuit de la maison via un échangeur de chaleur qui aura préalablement extrait l’énergie calorifique du sol contenu dans les capteurs extérieures (transport assuré par de l’eau glycolée pour la technologie eau/eau et un fluide frigorigène pour la sol/eau). En présence d’une nappe phréatique, l’eau circulant dans les capteurs y est puisée directement avant de rejoindre l’échangeur (puisage).

Dans ces trois cas il est nécessaire d’installer un échangeur de chaleur.

Vous l’aurez compris, la principale fonction d’un système géothermique est d’alimenter les circuits de chauffage ! Mais pas seulement. La plupart des fabricants proposent de compléter votre installation avec des ballons d’eau chaude sanitaire ou un dispositif spécialement étudié pour le chauffage d’eau de piscine. La chaleur à volonté, pourquoi pas chez vous ?

Coût et aides financières
Il est certain que se mettre à la page en termes d’énergie renouvelable à un coût. En ce qui concerne la géothermie, on peut estimer que l’investissement initial (pompe à chaleur + capteurs) est compris entre 70 et 185 € TTC/m² selon la technologie choisie. Quant aux coûts de fonctionnement, comptez entre 2,3 et 3,5 € TTC/m² et par an. Si le retour sur investissement est plus qu’intéressant, il convient de rappeler que ce type d’installation ouvre droit à des subventions et au crédit d’impôt. Ainsi, les heureux propriétaires peuvent bénéficier, de la part de l’Anah, d’une prime de 1 800 € et d’une subvention calculée en fonction des revenus et de la région habitée, pouvant atteindre 20 % du montant des travaux si le logement est destiné à la location. Afin d’inciter le plus grand nombre à passer en mode « écolo », l’État a mis en place un crédit d’impôt s’élevant à 40 % des dépenses (subventions déduites et frais d’installation exclus) facturées et payées entre le 1er janvier 2005 et le 31 décembre 2009. À vos calculettes !

Crédit : France Géothermie
Loïck Farsy