L’énergie de surface est présente naturellement dans le sous-sol entre 0 à 200 m de profondeur. Comment cette énergie se produit-elle ? L’eau de pluie s’infiltre dans le sol et s’accumule dans une couche de roches poreuses, au-dessus d’autres couches de roches chauffées et du magma. Cette eau se réchauffe davantage en fonction de sa distance par rapport au magma. C’est cette chaleur que nous puisons pour produire de l’eau chaude ou du chauffage pour un bâtiment. Cette méthode s’appelle « géothermie de surface » ou « géothermie de très basse énergie ». En France métropolitaine et selon les chiffres du Ministère de la Transition écologique, les solutions de chauffage géothermiques représentent seulement 1 % de la consommation finale de chaleur. Cela équivaut à environ 6 TWh de chaleur renouvelable et 5 % de l’énergie entrante des réseaux de chaleur (environ 2 TWh). Elle consiste à récupérer les calories du sol en employant des échangeurs géothermiques et des pompes à chaleur (PAC). Ce système Caleonet, développé par l’entreprise française Freeheat, utilise notamment cette technique de géothermie de surface. Il est composé de « murs géothermiques » prêt-à-poser, de compteurs de calories, de PAC et d’émetteurs très basse température en chauffage (compatible en refroidissement). Explications.
Comment fonctionnent ces « murs géothermiques » ?
Basée à Villerbon, en France, Freeheat a mis au point ce système de chauffage à base de géothermie à sondes. Il fonctionne de la même façon que les « corbeilles géothermiques », mais il est constitué d’un mur qui s’installe verticalement dans une tranchée de 3,5 m de profondeur et de 0,6 m de large. Concrètement, une façade de tubes caloporteurs est enfouie sous le sol et recouvert de remblai composé de la terre et du sable (non pas du béton). Ce réseau de capteurs géothermiques possède une hauteur de 1,8 m, qui peut être implanté à une profondeur de 1 à 4 m. Selon cette entreprise, à cet endroit, la température est plus stable qu’en surface. En été, ce système peut fonctionner en mode « geocooling » pour fournir du refroidissement à une habitation. Pour cela, il doit être raccordé à un plancher chauffant réversible, à un climatiseur gainable réversible ou un ventilo-convecteur très basse température.
Comment installer ce système de chauffage ?
Les « murs géothermiques » sont indépendants des constructions, notamment des fondations. La tranchée peut être creusée le long de la façade du bâtiment à l’aide d’une minipelle et d’une pelleteuse. Si le projet est plus important (pour chauffer un immeuble d’habitation entier par exemple), des rangées de tranchées peuvent être réalisées en gardant un espace de 4 ou 5 m entre elles. En amont des travaux, l’entreprise doit déterminer le nombre de « murs géothermiques » et de PAC nécessaires en fonction de la surface à chauffer.
Selon le niveau d’isolation, deux à quatre « murs » pourraient être déployés pour chauffer une espace de 100 m². Lors de la pose de ces capteurs, il convient aussi de respecter une certaine distance entre eux et les éléments environnants. Par exemple, il faut les enterrer à au moins 3 m des fondations, des puits, des canaux d’évacuation ou des fosses septiques, ainsi qu’à 1,5 m des réseaux enterrés non hydrauliques. Concernant le coût, Freeheat affirme que ce type de projet est plus abordable que l’installation d’un réseau de gaz. De plus, il est éligible aux aides à la rénovation énergétique.
Cette technologie est-elle respectueuse de l’environnement ?
Cette entreprise propose de combiner les « murs géothermiques » Caleonet avec des pompes à chaleur géothermiques et des panneaux solaires hybrides pour améliorer le rendement du captage. En effet, l’eau géothermique entrera plus chaude dans la PAC, augmentant ainsi le rendement. De plus, cette combinaison (solaire + géothermie) permet de réduire considérablement les émissions de carbone. Outre cela, cette technologie de chauffage écologique est conforme à la norme RE 2020. Sa durée de vie est proche de cent ans, selon son fabricant. Plus d’informations : Freeheat.fr.
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Une question importante est quelle est la durée de vie de cette équipement !
Proche de 100 ans
J’aimerais bien voir ça sur la durée, les racines risquent de le mettre à mal non ?
Bonjour, quel type de terrain accepte d être ouvert en tranchée sans s ébouler sur une longueur compatible avec les éléments de tuyaux horizontaux préfabriqués ? Plusieurs inconvénients physiques majeurs : 1- bulles d air dans le circuit caloporteur 2- remblayage et damage par couches de +/– 60 cm sans abîmer le réseau de tubes PE impossible ! 3- la surface de contact terrain est tellement faible p.r. au linéaire de tuyaux sur env. 1,50m de haut que le terrain gèlera après quelques hiver de tirage des calories du terrain qui, entre 1 et 4 m de profondeur est de 10 à 12 °C. Votre explication de l eau d infiltration qui réchauffe le terrain par transmission depuis le magma est une vue de l esprit…la seule technique fiable dans le temps est la sonde verticale avec 2 à 4 tuyaux aller/retour d une profondeur de 100 à 200 m et d un nombre en rapport avec la surface de plancher chauffant prévu. La nature des couches traversées peut être incompatible (nappes phréatiques) avec des forrages qui pourraient transmettre dans les nappes inférieures des polluants ! En conclusion de votre pub, je ne conseillerais à quiconque cette façon de mise en œuvre !!! Gérard Menvuçat