Les géothermieS

Il existe plusieurs sortes de géothermies: sous  terre, sous nos pieds, il existe des couches géologiques contenant de l'eau chaude, que l'on peut exploiter de plusieurs façons qui dépendent de la profondeur des forages. Avec des techniques différentes, des utilisations différentes, des coûts différents selon les profondeurs. 

En partant de l’observation du réfrigérateur de nos cuisines, nous allons présenter deux géothermies différentes. 

Mon réfrigérateur est un marrant

Mon réfrigérateur est un marrant : dans son dos, il cache un serpentin et un compresseur . Parce que mon réfrigérateur est un malin : avec ce dispositif, il extrait la chaleur de l'intérieur et l'évacue dans ma cuisine.

De même, un système géothermique profond  déplace la chaleur prise dans le sous-sol, et nous la fournit comme chauffage. Inconvénient: ça ne sert que l’hiver, alors que les étés sont de plus en plus chauds.

Mon réfrigérateur propose de coller son dos à la fenêtre et d’ouvrir son ventre sur la cuisine. On renvoie la chaleur dehors, comme un climatiseur,  ça rafraîchit dedans, mais ça fait des îlots de chaleur dehors . Pas très écologique tout ça !

Ingénieurs et techniciens ont cloué le bec à mon réfrigérateur

Quand on s’intéresse à la thermodynamique, on peut retenir deux étapes techniques :

• En 1769, la machine à vapeur de James Watt, puis le train à vapeur.
• Fin 19ème siècle, début 20ème siècle, le réfrigérateur  (1876) et la pompe à chaleur (1857 pour le chauffage, et 1902 pour la climatisation).

La géothermie est dans le prolongement de cette histoire. On distingue principalement deux techniques : 

- La géothermie profonde (1500 mètres à Fontenay) qui pour être rentable, suppose d’utiliser une nappe phréatique d’eau assez chaude (au moins 80°, comme dans l’Est de Paris, alors qu’à Fontenay, on n’a que 60°). Cette technologie ne permet que de chauffer, donc n’est utile que l’hiver. 

- La géothermie faible profondeur* (de 30 à 100 mètres), qui est utilisée avec une pompe à chaleur réversible**. En hiver, l’eau de la nappe phréatique permet de fournir de la chaleur  aux bâtiments (chauffage); en été, l’eau de la nappe phréatique reçoit l’excès de chaleur des bâtiments (climatisation).  Le système fonctionne en circuit fermé, la chaleur de l’été va réchauffer la nappe phréatique pour l’hiver, sans rejet de chaleur à l'extérieur des bâtiments, donc sans créer d’îlot de chaleur à l’extérieur des bâtiments, et sans émission de CO2***. 

En résumé: 

1 - La géothermie de grande  profondeur (1500 mètres à Fontenay),  c’est la machine à eau chaude (parfois à vapeur) de la géothermie, qui ne sert qu'en hiver. 

2 - La géothermie à faible profondeur, avec une pompe à chaleur réversible, permet du chauffage en hiver, et une climatisation vertueuse en été, sans émission de CO2 ni création d'îlots de chaleur. Cette technique permet donc de lutter efficacement contre le réchauffement climatique. Elle est installée au Palais de l’Elysée, bâtiment ancien.  Elle peut être utilisée aussi bien dans les maisons individuelles que dans les immeubles collectifs ou les bâtiments commerciaux. C’est mon « frigo » à la fenêtre, en mieux !

Beau joueur, mon frigo me recommande la lecture de la brochure de la Métropole du Grand Paris sur la géothermie de surface****:

Le document de la métropole présente les 7 bonnes raisons suivantes concernant la géothermie "de surface" :

1. Une facture énergétique maîtrisée
2. L’exemplarité environnementale
3. La promotion des ressources locales
4. Une énergie adaptable pour anticiper les futurs défis
5. Une énergie qui s’intègre harmonieusement à son environnement
6. Des technologies qui ont fait leurs preuves
7. Des projets facilités par la réglementation

En alliant l'isolation des bâtiments et la géothermie faible profondeur, on participe à la nécessaire transition écologique, tout en améliorant le confort des logements, hiver comme été***.  

Suzanne Bourdet          Michel Faye 

* La géothermie faible profondeur est aussi  appelée géothermie de surface ou géothermie de très basse énergie

** Article et image de géothermie très basse énergie : https://www.planete-energies.com/fr/media/article/zoom-sur-geothermie-tres-basse-energie

*** A découvrir  page 17 dans le programme de la liste Associative Ecologique Citoyenne POUR FONTENAY:    https://www.pourfontenay.fr/blog/programme-de-la-liste-associative-ecolo...

**** Article et image de géothermie de surface :  Métropole du Grand Paris  https://www.geothermies.fr/outils/guides/7-bonnes-raisons-de-choisir-la-geothermie-de-surface-sur-la-metropole-du-grand-paris