Énergies renouvelables : Pourquoi se tourner vers la géothermie ?

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L’utilisation de la géothermie est d’actualité. De plus en plus de Français investissent dans une pompe à chaleur géothermique pour se chauffer écologiquement. Mais comment fonctionne l’énergie géothermique ? En quoi est-ce une énergie durable et écologique ? Combien ça coûte ? Dans cet article, nous allons faire le tour sur les principes de la géothermie et voir ses avantages et ses inconvénients.

Le saviez-vous ? La géothermie, cette source d’énergie renouvelable et durable, a vu ses prémices quelque deux mille ans avant J-C. L’un des témoignages les plus anciens sur ce système de chauffage cite l’utilisation des sources d’eau naturellement chaudes pour les thermes des îles Lipari en Italie.

Géothermie : comment ça marche ?

Les différents types de géothermie

Le principe de la géothermie, au sens de l’exploitation de l’énergie géothermique, c’est l’utilisation de la chaleur émise soit par les roches sèches, soit par l’eau chaude souterraine, dans le but de créer de l’énergie (chauffage ou électricité). Pour capter l’énergie émise par la Terre, on creuse dans les profondeurs de la croûte terrestre. Cette croûte, épaisse de 30 km, possède un gradient géothermique : plus on creuse profondément dans la Terre, plus la température augmente, et donc plus l’énergie captée sera importante.

On distingue trois types de géothermie :

la géothermie à basse énergie, destinée à la production d’eau chaude sanitaire et du chauffage individuel, prise en charge par la pompe à chaleur géothermique (30 à 100 m de profondeur),
la géothermie à moyenne énergie, destinée au chauffage collectif urbain (moins de 1 500 m de profondeur),
la géothermie à haute énergie, pour la production d’électricité à grande échelle (jusqu’à 5 000 m sous terre).

Le saviez-vous ? Une vingtaine de pays dans le monde produisent de l'électricité géothermique. Ils sont principalement situés en Asie et en Amérique du Nord. En France, celle-ci est encore peu utilisée, bien que le territoire possède un certain nombre de zones exploitables.

Les différentes formes de captage

Vous l’aurez compris, pour récupérer les calories provenant des profondeurs de la terre, il faut creuser. Et pour cela, on utilise le forage géothermique. Une fois les calories de la terre récupérées, elles sont emmagasinées par des capteurs. Et c’est là que les différentes pompes à chaleur interviennent. En effet, il existe actuellement trois formes de captage :

le captage horizontal au sol, qui est la solution la plus utilisée en France car les travaux nécessaires ne sont pas très importants. Les capteurs sont enfouis entre 0,6 et 1,20 mètre de profondeur. Ils demandent cependant une grande surface de terrain : le réseau doit être égal à au moins 1,5 fois la surface à chauffer.
Le captage vertical au sol, qui est la solution la plus adaptée aux petits terrains mais qui demande des travaux plus importants. Les capteurs sont enfouis jusqu’à environ 100 m de profondeur dans la terre. Cette solution est néanmoins très efficace du fait de la stabilité de la température du sol à cette profondeur.
Enfin, le captage vertical sur nappe phréatique. C’est la meilleure solution si votre maison se trouve au-dessus d’une nappe car sa température est toujours stable et une pompe à chaleur de type eau-eau aura donc un coefficient de performance (COP) élevé.

Pourquoi la géothermie est une énergie durable et écologique ?

La géothermie puise son énergie dans le sol. Le sol, lui, chauffe grâce à sa proximité avec le magma terrestre et l’augmentation de la pression avec la profondeur. Selon la profondeur, le sol est aussi chauffé par l’énergie solaire (jusqu’à 10 mètres). Une pompe à chaleur géothermique utilise donc l’énergie de la Terre (appelée énergie tellurique) qui est une énergie non fossile et renouvelable. Elle permet la préservation des énergies fossiles et n’a donc pas un impact négatif sur l’environnement.

Plus encore, la géothermie permet de réduire son empreinte carbone car ses émissions de CO2 sont très inférieures à celles d’un système de chauffage classique (chauffage électrique, chaudière fioul ou chaudière gaz, par exemple).

Pompe à chaleur géothermique : quel coût ?

Le prix d’une pompe à chaleur géothermique va dépendre de son mode d’installation, qui dépendra, lui, de la surface à chauffer. De manière générale, l’achat d’une PAC géothermique représente un certain investissement, plus élevé qu’une chaudière classique. En effet, plus la pose nécessitera de travaux, plus le prix sera élevé. Les capteurs ont également une incidence sur le coût : une pompe à chaleur géothermique eau-eau aux capteurs horizontaux sera moins chère qu’une PAC eau-eau aux capteurs verticaux. Les prix peuvent ainsi varier du simple au double selon la PAC choisie et l’installation envisagée.

À titre indicatif, voici un comparatif de l’ADEME des coûts moyens entre les différentes technologies de la géothermie très basse énergie. Ces exemples d’installations correspondent aux coûts pour une maison récente de 130 m² occupée par quatre personnes :

Des aides pour financer votre PAC

En revanche, très vite, l’installation d’une PAC géothermique se rentabilise. Les factures de chauffage et d’électricité se divisent par 3 ou par 4 par rapport à une chaudière fuel ou gaz classique (et encore davantage par rapport aux radiateurs électriques !). Cet équipement possède un fort rendement et produit, en moyenne, quatre à cinq fois plus de chaleur qu’il ne consomme d’électricité. La majorité des pompes à chaleur géothermiques ont une classe énergétique A++.

De plus, pour soutenir les particuliers dans leur investissement, l’État et les collectivités locales accordent des aides financières pour l’installation d’équipements utilisant les énergies renouvelables. Le crédit d’impôt 2020, notamment, permet d’amortir considérablement le prix d’achat de la pompe à chaleur (PAC) géothermique. Il est en effet possible de bénéficier d’un avantage fiscal de 30 % pour l’installation d’une pompe à chaleur, accessible à tous, sans conditions de ressources.

L’Éco-Prêt à taux zéro (en cas de bouquet de travaux), les aides des collectivités territoriales et la TVA réduite à 5,5 % (sur certains travaux) sont aussi des aides envisageables.

Le saviez-vous ? Dorénavant, recevez une Prime Conversion Chaudière pour remplacer votre vieille chaudière par une pompe à chaleur géothermique grâce au CEE de votre fournisseur d’énergie.

Investir dans une PAC géothermique est-ce un bon plan ?

Si vous souhaitez réaliser des économies tout en investissant dans un mode de chauffage écologique et durable, la PAC géothermique est un investissement intéressant. Cependant, il faudra veiller à avoir un terrain favorable à l’installation qui peut nécessiter de gros travaux. Cela peut être un projet vraiment intéressant si vous possédez déjà un forage sur votre terrain.

Il faut en revanche savoir que pour un coût d’installation moins élevé avec un rendement tout aussi important, la pompe à chaleur air/eau reste l’installation la plus intéressante à ce jour. En effet, son installation nécessite des travaux beaucoup moins complexes que pour la géothermie. Ceci-dit, la performance variera plus qu’avec une PAC géothermique et sera amoindrie en hiver, ce qui n’est pas le cas d’une installation géothermique, qui possède une performance constante tout au long de l’année grâce à la stabilité de la température dans le sol.