Le chauffage par géothermie

Vous êtes à la recherche d’un système de chauffage écologique et économique pour votre logement ? Le chauffage par géothermie fait sans aucun doute partie des meilleures solutions pour atteindre votre objectif, tout en offrant une chaleur confortable à votre foyer. Comment fonctionne ce système et quels sont ses avantages ? Quel prix prévoir pour équiper sa maison en système de chauffage par géothermie ? Comment choisir sa PAC géothermique et quelles sont les aides pour rendre le système rentable ? On vous explique l’essentiel.

Qu’est-ce qu’un système de chauffage par géothermie ?

L’énergie géothermique utilise les calories présentes dans la terre dans le but de produire de l’électricité, mais également pour la production d’eau chaude sanitaire. En effet, la terre est une réserve de chaleur inépuisable, à tel point que la température grimpe en moyenne de 3°C tous les 100 m de profondeur. Le chauffage par géothermie se révèle donc idéal pour chauffer un logement, tout en prenant en considération les préoccupations environnementales.

Toutefois, pour être précis, le chauffage par géothermie se distingue par trois sources d’énergie différentes :

• Tout d’abord, la géothermie haute énergie. Celle-ci nécessite l’usage de forage conséquent pour atteindre une profondeur d’au moins 1.500 m. Permettant de capter une température pouvant monter à 350 °C, cette méthode concerne essentiellement la production d’électricité à grande échelle.
• La géothermie basse énergie utilise les calories présentes dans l’eau souterraine avec une température comprise entre 30 et 150 °C. Encore une fois, les excavations peuvent atteindre 1.500 m. Cette solution s’avère particulièrement plébiscitée par les établissements thermaux et les réseaux de chauffage de ville.
• Enfin, la géothermie à très basse énergie. Le dispositif se révèle compatible avec un usage domestique, en l’associant à une pompe à chaleur. La profondeur moyenne des forages atteint moins d’une centaine de mètres. À cette profondeur, la température captée n’excède pas 30 °C. Ce système capte la chaleur produite par les rayonnements solaires et les eaux pluviales, naturellement stockée par la terre et les roches.

Comment fonctionne le chauffage par géothermie ?

Système très élaboré, le chauffage par géothermie requiert divers éléments pour fonctionner dont il faut choisir la technologie avec soin.

Pour fonctionner un chauffage par géothermie implique une installation comprenant 4 éléments essentiels : les capteurs, la PAC, les équipements émetteurs de chaleur ambiante et d’eau chaude sanitaire.

Le captage des calories

L’installation de capteurs constitue un des éléments essentiels du dispositif de chauffage par géothermie. Mais pour bien se chauffer, il faudra faire un choix entre les différents types de capteurs géothermiques actuellement commercialisés. En effet, selon les paramètres de son terrain, certains s’avèrent plus ou moins adaptés. Focus sur les deux systèmes :

• le captage horizontal : son avantage est de ne pas requérir de forage de grande profondeur. Son inconvénient concerne la nécessité d’un développement sur une superficie importante à 1 m de profondeur. Ce dispositif se révèle donc particulièrement adapté lorsque vous avez un terrain suffisamment grand. Il recourt à des capteurs en polyéthylène, capables de capturer les calories diffusées par les radiations solaires.
• le capteur vertical. Ce dispositif s’utilise pour atteindre une profondeur d’une centaine de mètres pour aller chercher les calories en profondeur. Une installation idéale pour les terrains plus petits, car ces capteurs ne s’installent que sur une superficie restreinte. Ils s’avèrent d’ailleurs plus performants que les capteurs horizontaux, car la chaleur captée ne varie pas suivant les aléas des saisons.

Quel que soit le procédé de captage retenu, la chaleur souterraine est capturée, puis acheminée jusqu’à une pompe à chaleur géothermique grâce à un liquide caloporteur. Une fois comprimé et condensé, ce liquide libère de la chaleur par le biais de radiateurs ou planchers chauffants, et par tout moyen de production d’eau chaude sanitaire.

La pompe à chaleur géothermique

Assurant la distribution de la chaleur prélevée par le système de captage au sein du logement, la pompe à chaleur joue un rôle clé dans le système de chauffage géothermique. Il existe des PAC géothermiques de plusieurs sortes. Il convient donc là encore de faire le point sur ces technologies pour faire le bon choix.

Les différents types de PAC géothermiques

Sur le marché, vous trouverez 4 PAC avec un système de fonctionnement relativement différent. Les deux premières utilisent un volume important de fluide frigorigène, particulièrement néfaste pour l’environnement en cas de fuite. Elles constituent donc des dispositifs de moins en moins commercialisés. Il s’agit de :

• La pompe à chaleur sol-sol : elle utilise du fluide frigorigène tant au sein des capteurs que dans le système de chauffage. Elle nécessite le recours à un plancher chauffant spécifique pour diffuser la chaleur au sein du logement.
• La pompe à chaleur sol-eau : n’utilisant pas de fluide frigorigène au niveau des capteurs, ce système emploie cette substance au niveau du chauffage.

Les autres pompes à chaleur utilisent, quant à elles, le fluide frigorigène de manière extrêmement réduite, celui-ci étant uniquement confiné au niveau de la PAC :

• La PAC eau-glycolée-eau fonctionne de manière assez similaire, sauf que la chaleur sera transportée jusqu’au circuit de chauffage grâce à l’eau glycolée (inoffensive pour l’environnement).
• Enfin, la PAC eau-eau, ayant la spécificité de capter les calories présentes dans l’eau, nécessite la présence d’une nappe phréatique à proximité.

Le fonctionnement d’une PAC géothermie

Si vous connaissez le fonctionnement d’un réfrigérateur, vous n’allez pas être surpris par le fonctionnement d’une pompe à chaleur géothermie :

• En premier lieu, l’évaporateur récupère la chaleur transmise par le fluide caloporteur.
• Ensuite, le gaz produit par l’évaporateur se voit compressé par le compresseur, augmentant ainsi sa température.
• Une fois arrivé au condenseur, le gaz en baissant en température redevient liquide, lequel est diffusé au sein du circuit de chauffage.
• Enfin, le liquide ayant rempli sa fonction est acheminé vers le détendeur de la PAC qui se charge d’abaisser la pression du liquide afin qu’il puisse à nouveau être pris en charge par l’évaporateur.

Remarque : il convient de savoir que l’utilisation d’une pompe à chaleur requiert une alimentation en électricité. Passée cette contrainte, une PAC se révèle plutôt polyvalente, car elle permet aussi bien de produire du chauffage que de l’eau chaude sanitaire. Par ailleurs, en optant pour un modèle réversible, la PAC peut rafraîchir l’atmosphère par un processus d’inversion.

Comment choisir sa PAC géothermie ?

Permettant de gagner en confort, une pompe à chaleur à géothermie permet aussi d’économiser et de préserver la planète, à condition de choisir une pompe à chaleur géothermie un modèle adapté à son habitat. Pour juger de la performance de sa pompe à chaleur, il est préférable de vous appuyer sur deux critères distincts :

• Coefficient de performance ou COP. Cette mesure définit le rapport entre la quantité d’énergie produite et l’électricité consommée. Généralement, vous trouverez des modèles avec un COP entre 3 et 5, ce qui signifie que la PAC produit 3 à 5 kWh pour 1 kWh d’électricité consommée. Ce qui est dans la moyenne de ce type d’équipement.
• Puissance calorifique. Il s’agit tout simplement de la capacité de production de votre appareil et la mesure s’exprime en kilowatts. La plupart des modèles sur le marché disposent d’une puissance calorifique entre 5 et 20 kilowatts.

Les appareils reliés à la PAC géothermique

Une fois le mode de captage et le modèle de PAC choisis, il ne reste alors plus qu’à opter pour les bons émetteurs : il peut s’agir aussi bien d’équipements pour chauffer l’air ambiant que pour chauffer l’eau.

Solutions de chauffage du logement : radiateurs et plancher chauffant

La chaleur produite par la PAC peut servir à alimenter tant des radiateurs que des planchers chauffants, dont la température est réglable via des thermostats.

Équipement de production d’eau chaude sanitaire

De même, une PAC peut interagir avec un ballon d’eau chaude sanitaire (ECS) qui alimentera alors en eau chaude les différents équipements sanitaires du logement (lavabo, douche, baignoire, évier…).

Quels sont les avantages d’un chauffage par géothermie ?

Permettant de réaliser de vraies et conséquentes économies sur son budget de chauffage, le chauffage géothermique se révèle aussi écologique. Son installation par un chauffagiste RGE permet donc de profiter de nombreuses aides.

Le chauffage par géothermie présente plusieurs atouts qu’il est utile de considérer au moment de choisir son système de chauffage.

L’avantage écologique du chauffage par géothermie

Si vous êtes sensible à l’environnement, n’hésitez pas à utiliser ce système de chauffage non-polluant. En effet, vous utilisez les énergies renouvelables pour votre eau chaude sanitaire et pour votre chauffage. C’est une excellente manière de réduire les émissions de gaz à effet de serre et de bénéficier d’un meilleur DPE, tout en profitant d’un confort thermique de qualité.

L’avantage économique de la géothermie

Certes, le prix d’investissement dans le chauffage par géothermie reste conséquent, mais ce système permet de réaliser des économies d’énergie sur le long terme.

D’autant qu’afin de motiver les ménages à réduire leur consommation énergétique, l’État a imaginé diverses aides financières incitatives pour alléger les frais liés à l’installation d’un chauffage géothermique.

La géothermie : l’avantage de la performance

Autre atout qui la distingue d’autres solutions utilisant les énergies renouvelables : la géothermie fonctionne indépendamment des températures extérieures et de la météo. Ainsi, les performances sont au rendez-vous avec une véritable stabilité tout au long de l’année. Cette solution permet donc de s’affranchir du recours à un chauffage d’appoint.

Coût d’installation d’un chauffage par géothermie

Le coût total d’un équipement géothermique se définit par rapport à la surface en mètre carré. Sachant qu’il existe des variations de prix en fonction du modèle de la pompe à chaleur. Donc, lorsque vous recevez un devis, le document doit prendre en compte les éléments suivants :

• La configuration et la nature de votre terrain.
• La méthode de forage ou de terrassement retenue selon le type de capteurs.
• Votre surface habitable.
• Les contraintes techniques de l’installation…

Devant l’exigence technique de cette solution, prévoyez un coût entre 12.000 et 18.000 euros pour faire installer une pompe à chaleur et de 20.000 à 40 000 euros pour une installation complète.

Il s’agit donc d’un investissement conséquent, mais les avantages se révèlent considérables. Un chauffage par géothermie permet, en effet, de réaliser des économies d’énergie majeures, allant jusqu’à 70 % de votre facture annuelle de chauffage. Sachant que diverses aides à la rénovation énergétique sont là pour alléger le coût de cette solution.

Comment faire baisser le prix de pose d’un chauffage par géothermie ?

Si vous souhaitez vous équiper à moindres frais, voici un point sur les diverses aides financières disponibles :

• MaPrimeRénov’ : cette aide, prévue par l’État, se montre particulièrement généreuse avec les PAC géothermiques. Le montant attribué varie suivant les années et les revenus des foyers. L’aide s’élève à un montant de 5.000 euros minimum pour tous les foyers, et peut atteindre jusqu’à 11.000 euros.
• CEE : ce dispositif, intitulé Certificats d’économie d’énergie, permet aux particuliers de bénéficier de coups de pouce des fournisseurs d’énergie pouvant atteindre jusqu’à 5.000 euros pour un chauffage par géothermie.

Enfin, ce type de travaux de rénovation énergétique donne accès à divers avantages : la TVA réduite à 5,5 % et l’éco-Prêt à Taux Zéro (permettant d’emprunter jusqu’à 30.000 euros sans intérêt). Il peut également être soutenu par certains organismes locaux ou régionaux.

À noter : de nombreux dispositifs d’aides peuvent être cumulés entre eux. De quoi réduire ses frais d’équipement de manière encore plus importante.