Africa-Press – Congo Kinshasa. Cet article est extrait du mensuel Sciences et Avenir – La Recherche n°915, daté mai 2023.
On l’oublie trop souvent : les particuliers consomment bien plus d’énergie pour se chauffer que pour s’éclairer et faire fonctionner leurs appareils électriques. Le chauffage, la production d’eau chaude sanitaire et la climatisation représentent en effet 80 % de la consommation finale du secteur résidentiel. Or, les trois quarts des besoins des foyers sont encore couverts par le gaz et le fioul, contre un quart par les énergies renouvelables (bois, pompes à chaleur). 95 % des bâtiments ont une chaudière individuelle, les réseaux de chaleur ne représentant que 5 % de l’ensemble.
La tendance actuelle est de remplacer les appareils au fioul ou au gaz par des pompes à chaleur air/eau. Or, il existe une solution bien plus efficace : la géothermie de surface. Aujourd’hui, elle ne représente pourtant que 1 % de la consommation finale de chaleur. Aussi, le 2 février, le gouvernement a lancé un plan d’action pour augmenter cette part de marché. En 2020, on dénombrait en France 195.000 pompes à chaleur géothermiques, 9200 dans le tertiaire et 2300 dans les immeubles collectifs. L’objectif de nouveau plan gouvernemental est de doubler le nombre de ces installations dès 2025.
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Celles-ci pourraient en théorie être installées presque n’importe où : selon le Bureau des recherches géologiques et minières (BRGM), pas moins de 98 % du territoire est éligible à la géothermie de faible profondeur ! Le BRGM évalue à 100 térawattheures (TWh) annuels le potentiel d’économie de gaz naturel, soit un peu plus que la consommation française de gaz russe en 2021. Ainsi, la presque totalité de Paris et de la région parisienne pourrait utiliser ce type de source de chaleur, ainsi que vient de le montrer une étude conjointe de l’Ademe et du BRGM. Le village des athlètes des jeux Olympiques de 2024 sera chauffé de cette manière.
La géothermie de surface, dite aussi à basse température, consiste à exploiter la chaleur emmagasinée dans les premiers mètres de sol ou dans des nappes d’eau entre 0 et 100 mètres de profondeur. La température ne dépasse pas les 30 °C mais elle est très stable. Les calories captées dans le sol sont acheminées vers un compresseur pour en augmenter la température d’un liquide et produire une vapeur à haute pression distribuée dans les radiateurs du logement.
À partir d’un sol à 12 °C, on peut ainsi produire de l’eau à 50 °C. Mieux, contrairement aux pompes à chaleur à air qui cessent d’être efficaces quand les températures deviennent négatives, les géothermiques demeurent performantes toute l’année car la température du sol varie peu. La puissance moyenne d’une pompe géothermique est de 12 kilowatts (kW), ce qui est équivalent à une chaudière à gaz de 25 kW utilisée pour un logement de 100 m2. Le principal avantage de la géothermie, c’est qu’elle fournit une chaleur locale, inépuisable et au coût de production invariable. Selon l’Ademe, en 2020, celui-ci se situait entre 80 et 130 euros le mégawattheure, contre 110 à 115 euros pour le gaz et 130 à 160 euros pour le fioul, des évaluations faites avant la crise actuelle de l’énergie.
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Une aide de 5000 euros pour l’installation
Il existe plusieurs méthodes pour capter la chaleur du sol, qui dépendent de la composition géologique de l’endroit, de la présence ou non d’une nappe phréatique. La méthode la moins onéreuse et la plus utilisée dans le secteur individuel repose sur des capteurs horizontaux. Il s’agit de tubes qui serpentent sous le sol à une profondeur comprise entre 50 centimètres et un peu plus d’un mètre. La température y est peu élevée (autour de 12 °C). Pour chauffer une maison de 100 m2, il faut prévoir le double de surface.
Une pompe à chaleur géothermique consomme 30 % d’électricité en moins qu’une pompe à chaleur air, et sa durée de vie est de trente ans contre vingt ans. Pour les petits immeubles ou les petites entreprises, il faut installer des capteurs verticaux. Les sondes géothermiques sont alors des tubes en forme de U qui plongent dans le sol à des profondeurs de 30 à 100 mètres. Suivant la configuration du sous-sol, la source de chaleur peut être le sol lui-même ou une nappe phréatique. Le rendement est bien meilleur que pour des capteurs horizontaux, mais les coûts de forage sont plus élevés.
Il existe néanmoins une solution moins onéreuse : le puits canadien. Elle consiste à faire circuler naturellement de l’air provenant d’une canalisation enterrée à deux à trois mètres de profondeur, où l’hiver la température est plus élevée de 5 à 7 °C par rapport à l’extérieur et, inversement, plus basse l’été. Un système de chauffage et de refroidissement gratuit en somme.
Le problème est de financer l’investissement de base. Les incitations provenant de la nouvelle réglementation thermique des bâtiments, les aides MaPrimRenov’, ou l’éligibilité aux certificats d’économie d’énergie font baisser l’addition. Les espaces France Rénov’ présents dans toute la France délivrent des conseils sur l’élaboration technique des projets et leur financement, le tout gratuitement et sous la garantie de l’État. Le nouveau plan gouvernemental a porté en mars l’aide pour toute installation d’une pompe à chaleur géothermique à 5000 euros, quel que soit le niveau de revenu. Avec ce coup de pouce, le gouvernement estime qu’un chauffage géothermique peut être couvert à 90 % par des aides pour les ménages les moins aisés.
Augmenter le nombre de foreurs qualifiés
L’État va également financer une cartographie de la géothermie de surface pour distinguer les zones vertes où les forages ne posent pas de problèmes graves de stabilité des sols (86 % du territoire), des zones orange où l’activité est soumise à l’avis d’un expert (16 %) et enfin les zones rouges d’interdiction (2 %).
Si vous décidez de franchir le pas, vous risquez de vous heurter à un autre obstacle, structurel. Il n’existe en France que 70 foreurs professionnels, la plupart du temps de petites entreprises*. L’ensemble du territoire n’est donc pas couvert par la profession. Le plan gouvernemental prévoit un développement de la formation en géothermie de surface dite de minime importance. Les foreurs doivent en effet posséder une qualification qui impose notamment de se former au métier auprès d’un foreur qualifié pendant deux ans.
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