La géothermie… la régulation venue de la Terre…

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Sous ce titre un peu sorti d’un mauvais film de science fiction, je viens vous parler aujourd’hui d’une technique de chauffage à laquelle il faudra penser dans les années à venir qui nous prévoient pénurie de pétrole et protection de la planète à prendre enfin en compte…

Présentation

La surface de la Terre est un excellent régulateur, en effet, même si vous avez sans doute entendu parler des brises de terre et de mer dues au fait que la terre est chaude et froide plus vite que l’eau, il ne s’agit ici que de la surface, en effet, dès que l’on atteint 50 cm de profondeur, la terre devient un excellent régulateur. Pour information, il est quasi inexistant de voir la terre à plus de 50 cm de profondeur gelée, même dans des régions à fort gel telles que l’est de la France. Des scientifiques puis des industriels ont eu l’idée de récupérer ce pouvoir régulateur pour chauffer et refroidir les habitations, ce qui est plus écologique et économique que le chauffage classique et moins bruyant que la climatisation classique.

Petite histoire

Nos amis Romains ont, en leur temps, utilisé la chaleur contenue dans la terre pour chauffer l’eau de leur thermes l’hiver surtout en Gaule car ils aimaient à retrouver le confort de Rome, même à Lutèce (Paris). Pour cela, ils utilisaient les sources naturelles d’eau chaude voire déroutaient des rivières afin de les faire passer dans les zones chaudes, tout cela dans le but d’obtenir de l’eau à la température voulue pour prendre de bons bains bien chauds même en hiver.

Dans le même temps, ils ont découvert pour maintenir leur denrées au frais les vertus réfrigérantes des caves jusqu’à en construire et même à utiliser les repères secrets des premiers chrétiens pour conserver leur vin (après avoir bien sûr tué dans d’atroces souffrances les utilisateurs de ces lieux). Puis le moyen âge et son obscurantisme est passé par là et ces techniques se sont perdues, sauf celle de l’utilisation de sources chaudes et celle d’avoir des caves comme garde manger.

Des chercheurs ont eu la bonne idée dans les années 1990 de se dire que ce formidable pouvoir de régulation pourrait servir à l’homme… mais à cette époque, les problèmes énergétiques étaient réglés à grand coup de campagne de pub incitant les consommateurs à baisser leur consommation (ce qui d’ailleurs n’a pas eu un grand succès) et à grand coup d’énergie nucléaire… Reste qu’actuellement, le Français moyen cherche le confort aussi bien au niveau du chaud que du froid, que les combustibles classiques tels que le fuel, gaz… et électricité sont hors de prix et donc on se rappelle au bon souvenir des quelques chercheurs voulant utiliser la nature…

La première étape de l’utilisation de la géothermie fut l’utilisation de la température de l’air par la climatisation, certes ça n’a rien à voir avec la terre mais c’est un premier pas dans l’utilisation d’une énergie existante plutôt que de créer soi même cette énergie…

L’étape suivant est donc d’utiliser la régulation thermique de la terre, ce qui est de rendement bien meilleur que de refroidir de l’air déjà froid (principe de la clim en hiver) et de chauffer de l’air déjà chaud (principe de la clim en été). Pour information, on arrive à faire baisser de l’air à 3°C à – 11°C autour du groupe extérieur d’une clim et dans l’autre sens, de l’air à 30°C va sortir du groupe à … 44°C !

Actuellement, des tests grandeur nature ont été réalisés et ont permis de dire que la géothermie permet de garantir 100% des besoins en chaleur et en froid d’une habitation classique… intéressant non ?

Comment ça marche ?

Le principe est d’échanger de l’énergie avec une zone située en dessous de 50 cm sous la surface de la terre, il y a donc quelques travaux…

On enterre des capteurs à 60 cm sous le sol, ces capteurs sont en fait des serpentins, attention, il n’est pas rare de voir une surface de jardin très importante utilisée à cet effet mais rassurons les jardiniers dans l’âme, les serpentins sont souples et donc il n’est pas nécessaire de déterrer les arbres ni de défoncer les allées. Pour ce qui est des plantations de surface, elles viennent normalement avec la motte de terre enlevée lors de l’installation et seront donc remises en place après que les serpentins aient trouvé leur place. Pour garantir un confort maximal, la surface utilisée à l’extérieur est égale à 50% de la surface chauffée à l’intérieur (dans le cas de plafonds à 2,50m et d’une maison isolée).

Ensuite, le serpentin extérieur est relié à un groupe compresseur comme celui d’une climatisation classique qui aura la charge de répartir la chaleur ou le froid soit dans un circuit secondaire clim (cas d’une climatisation existante), soit dans des radiateurs (cas d’une installation de chauffage central existant mais dans ce cas, le système ne produira que du chaud), soit dans un plancher chauffant (là aussi, le plancher chauffant ne produira que du chaud).

Une nouvelle technique consiste à combiner la première et la troisième solution en envoyant le froid vers des groupes clim intérieurs (indispensable pour pouvoir absorber suffisamment de chaleur dans la pièce en été) et le chaud vers du plancher chauffant (chaleur douce et haut rendement).

Qu’est-ce que ça apporte ?

Comme tout système de chauffage alternatif, ce système apporte un gain écologique car la seule énergie consommée est l’électricité pour faire fonctionner le système, n’énergie thermique étant directement tirée de la terre.

Au niveau économique, l’investissement est important ( bien qu’une partie de la construction soit financée par le label Vivrelec et qu’il y ait un crédit d’impôt à la hauteur du reste) mais ensuite, c’est que du bonheur…

Réalisons une petite comparaison (source ADEME) pour produire 1000W de chaleur :

  • Électricité : Consommation de 1040 W
  • Fuel : Consommation de 1095 W + 10 W (électricité pour faire fonctionner le système)
  • Gaz : Consommation de 1065W + 15 W (électricité pour faire fonctionner le système)
  • Climatisation : Consommation de 230W à 270W (en fonction de l’écart de température à produire)
  • Géothermie : Consommation de 195W à 230W (en fonction de l’écart de température à produire)

A ce niveau, c’est quand même le meilleur rendement !

Quels sont les avantages sur la climatisation ? En effet, l’écart entre les deux consommations est relativement faible et donc l’investissement peut parraitre lourd pour le peu de gain… En fait, l’avantage est plutôt esthétique et sonore dans ce cas, en effet, même si les groupes intérieurs de climatisation savent se faire discrets (pas plus grands que des radiateurs) et silencieux (principe de convection remplaçant les souffleries), les groupes extérieurs continuent à faire un bruit de frigo, ce qui en général ne plait pas trop aux voisins (bien qu’ils n’aient rien à dire). Quand à l’esthétisme, si votre maison est du style 1900, un groupe de clim sous la fenêtre du salon, c’est pas toujours du meilleur goût, vous ne trouvez pas ? Pour une maison de style Antillais à 40 mètres du plus proche voisin, en effet, l’intérêt devient plutôt limité…

Les inconvénients

Hormis l’installation qui prend du temps et fait beaucoup de travaux tant dans la maison que dans le jardin, il faut penser à une révision du système tous les 3 ans (révision rapide de 30 minutes avec remplissage du circuit frigorifique avec le fluide approprié après avoir vérifié qu’il n’y ait pas de fuite) et je n’ai pas vu d’autres inconvénients… Attention, si vous avez une chaudière, sachez que vous devez la faire vérifier régulièrement aussi… donc cet inconvénient de révision régulière existe sur tout type de chauffage, sauf électrique…

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