La géothermie est une technique qui permet de récupérer la chaleur emmagasinée dans le sol pour le chauffage ou pour produire de l’électricité. Selon certaines études, elle peut aider à économiser entre 60 et 75 % de sa consommation habituelle d’énergie pour le chauffage. En outre, elle ne produit pas beaucoup de gaz à effet de serre, ce qui en fait une solution très intéressante quand on souhaite avoir un habitat à 100 % écologique.
Comment se servir de la géothermie pour répondre à ses besoins énergétiques ?
Comme indiqué plus haut, la géothermie sert essentiellement à produire de la chaleur ou de l’électricité. 2 options sont possibles : la géothermie basse énergie et la géothermie très basse énergie ou géothermie profonde.
La géothermie basse énergie : récupérer la chaleur produite par le rayonnement solaire
Le soleil réchauffe tous les jours les premières couches de terre du sous-sol, et la température de cette partie de la croûte terrestre oscille généralement entre 10 °C et 12 °C. Cette température n’est pas très élevée, mais elle est largement suffisante pour réchauffer l’intérieur d’une maison ou un ballon d’eau chaude si elle est bien exploitée.
Pour en profiter pleinement, il suffit d’identifier une portion de terrain non loin du logement au niveau de laquelle la température du sous-sol est constante ou plus ou moins stable. On y installe ensuite une pompe à chaleur (PAC à capteurs verticaux ou horizontaux) dont le rôle sera d’acheminer la chaleur extraite du sol vers l’intérieur du bâtiment grâce à un fluide (gaz à l’état liquide). Si le système de la pompe à chaleur choisi est réversible, il pourra également servir de climatiseur en été en toute sécurité.
La géothermie très basse énergie : récupérer la chaleur produite par l’activité interne de la terre
La terre est une planète dont le noyau est en fusion, et la température des différentes couches de roches autour du noyau augmente au fur et à mesure que l’on s’approche de ce dernier. Ainsi, il est parfaitement possible d’avoir entre 80 °C et 2 000 °C de chaleur dans le sol profond de certaines zones géographiques. Si le terrain concerné est suffisamment gorgé d’eau et peut être exploité sans difficulté (il faut quand même creuser au-delà de 200 m), on installe alors un puits. Celui-ci alimente en eau chaude les tuyaux de chauffage qui transmettent à leur tour la chaleur extraite de l’eau aux différents bâtiments à chauffer.
Note : le phénomène de réchauffement naturel des différentes couches de l’écorce terrestre est à l’origine des sources thermales. Ainsi, il est bien plus facile d’exploiter la géothermie dans les régions où l’on trouve aisément des sources thermales, ou bien à proximité de ces dernières.
Produire de l’électricité grâce à la géothermie
2 options peuvent être exploitées quand on souhaite produire de l’électricité grâce à la géothermie. Dans un premier temps, la vapeur d’eau contenue dans le sol peut être utilisée pour alimenter une turbine qui en tournant va fournir de l’électricité. Dans un second temps, l’eau fraîche peut être injectée dans le sol pour être réchauffée au contact des roches chaudes ou en fusion, puis elle remonte vers la surface grâce à 2 autres puits. Sa chaleur est alors transmise à un fluide qui se transforme en vapeur, et la pression de ce dernier permet de faire tourner la turbine qui produira à son tour de l’électricité. C’est clair, ce système n’est pas du tout facile à mettre en œuvre !
Et c’est d’ailleurs la raison pour laquelle il est très peu répandu en France, car il faudrait d’abord disposer d’une vaste portion de terre dont la température moyenne vaut minimum entre 60 °C et 80 °C. Ensuite, il faudrait également que ce sol soit très humide, et que la roche soit suffisamment meuble pour faciliter l’installation des différents puits… Ces conditions sont davantage réunies dans des pays tels que l’Islande en raison de la morphologie de leur sol. Mais en France, on utilise beaucoup plus la géothermie pour répondre aux besoins en chauffage.
Avantages et inconvénients la géothermie à basse énergie pour un habitat écologique
La géothermie à basse température à basse température ou basse énergie à l’avantage de ne pas produire d’énormes quantités de gaz à effet de serre. Elle est généralement facile à mettre en œuvre, et surtout, elle ne dépend pas des conditions atmosphériques. Elle est en outre une énergie renouvelable, et sa mise en place pour alimenter les maisons individuelles en chauffage peut être soutenue par des aides ou des subventions étatiques (crédit d’impôt, aides de l’Anah).
Cependant, la pompe à chaleur qui sert à faire fonctionner le système doit tout de même fonctionner grâce à un générateur, donc de l’électricité, et elle exige des forages qui peuvent occasionner des glissements de terrain. Par ailleurs, elle nécessite l’usage d’un fluide tel que le gaz fréon. Les premiers fluides employés dans les installations étaient des gaz toxiques qui ont finalement été interdits. On se sert actuellement de « gaz verts » qui sont plus propres et plus respectueux de l’environnement, mais l’installation n’est pas à 100 % neutre.
Enfin, dernier inconvénient, l’installation d’un système de chauffage géothermique coûte cher, peu importe le type de capteurs de chaleur qui sera adopté. La fourchette des dépenses se situe souvent entre 10 000 et 25 000 euros pour un logement de 100 m2 en moyenne.
Conseils pratiques
L’idéal avant de se lancer dans un tel projet est de demander une étude de sol et de prendre les devis de travaux de 3 à 5 prestataires, tous certifiés RGE (cette condition est obligatoire pour être éligible aux aides). Ensuite, il est intéressant de comparer cette solution de chauffage avec d’autres que pourrait proposer le professionnel (chauffage au bois par exemple) afin d’économiser aussi bien sur le budget des travaux que sur sa consommation finale d’énergie.
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