Les pompes à chaleur géothermique
Zoom sur les pompes à chaleur géothermique

Les pompes à chaleur géothermique

Et boum… ! Après avoir parlé de long en large de la géothermie, j’aimerais vous parler de certains de ses outils. Puisqu’il faut le dire, la géothermie fait appelle à différents supports pour exploiter l’énergie qui se trouve dans la croûte terrestre. Bref, pour commencer, nous allons parler d’un sujet excitant (pour moi), j’ai toujours été fasciné (ou plutôt admiré) les pompes à chaleur. Du coup, il m’est paru tout à fait naturel d’aborder ce sujet.

Les pompes à chaleur géothermique, principes et fonctionnement

Les pompes à chaleur géothermiques ont été conçues par Peter Von Rittinger, un scientifique autrichien précursseur des traitements des minéraux. Cette invention sert à récupérer l’énergie du sol pour les transmettre à des émetteurs.

Le principe des pompes à chaleur est simple, c’est l’exploitation des calories qui se trouvent naturellement dans notre sous-sol. Ainsi, à l’aide de capteurs souterrains, l’énergie est transmise à partir des pompes à chaleur dans nos maisons. Il s’agira surtout, ici, des habitations individuelles. Donc ce procédé concerne notamment la géothermie à basse énergie dont la température se situe à environ 30°C. C’est principalement, l’énergie apportée par le soleil et les eaux de pluie qui se trouve dans la croûte terrestre.

Le système de captage de la pompe à chaleur est rempli de fluide caloporteur (Oups… je crois que je vous ai perdu). Ce fluide c’est de l’eau (pour le dire plus simplement) glycolée qui évite le gel. Il permet ensuite de récupérer les calories du sol afin de les envoyer à la pompe à chaleur. Ce système se réalise en quatre étapes :

  • Le fluide frigorigène qui va récupérer l’énergie du sol grâce au liquide caloporteur et le transformer en gaz
  • Le compresseur alimenté par un moteur électrique aspire le fluide frigorigène afin que le gaz soit chaud et sous haute pression
  • La haute pression va ensuite transmettre la chaleur à l’eau de chauffage, le gaz redevient alors liquide
  • Le détendeur chute la pression du liquide frigorigène et le prépare pour la phase d’évaporation

Ne vous déconnectez pas ! J’ai mis cette explication en image.

Étapes d'usage des pompes à chaleur
Étapes d’usage des pompes à chaleur

Les capteurs des pompes à chaleur

Il existe deux types de pompes à chaleur, l’horizontale et (naturellement) la verticale.

Les capteurs horizontaux

Ce sont des tubes gorgés de polyéthylène qui sont enterrés en boucle sous la croûte terrestre en forme horizontale. Ces capteurs se logent entre 0,60 mètre à 1,20 mètres de profondeur.

Les capteurs horizontaux possèdent deux principaux critères. Le premier est le choix du terrain. Il doit être plat, ensoleillé et perméable. Il y a ensuite, la distance par rapport à son environnement. Les capteurs horizontaux doivent se situer à 2 mètres des arbres et à 3 mètres des puits, fosses septiques ou encore les évacuations.

Pompe à chaleur à capteurs horizontaux
Pompe à chaleur à capteurs horizontaux

Les capteurs verticaux

Ce sont deux tubes de polyéthylène qui forment un U dans le sous-sol. Ils sont enterrés à 80 mètres de profondeur et recouverts de ciment, contrairement aux capteurs horizontaux. Les capteurs verticaux sont idéaux pour réchauffer les maisons individuelles et les immeubles.

Pompe à chaleur à capteurs verticaux
Pompe à chaleur à capteurs verticaux

En faisant un rapide comparatif, nous pouvons dire que le choix logique se porte plutôt sur les pompes à chaleurs à capteurs verticaux. Cependant, il faut savoir qu’ils sont extrêmement coûteux. Par opposition, les pompes à chaleur à capteurs horizontaux sont moins chers mais ont besoin d’un vaste terrain pour l’exploitation de l’énergie géothermique.

Les pompes à chaleur ont des principes similaires au réfrigérateur ou au climatiseur. Sauf qu’il nous donne de l’énergie. Rappelons que l’énergie géothermique est un source fiable et inépuisable. Vous ne trouvez pas que l’homme a beaucoup d’idées ingénieuses ?

-> Voir aussi: Avantages de la géothermie et ses inconvénients.

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