La pompe à chaleur géothermique

Connue sous le sigle PAC, la Pompe à Chaleur géothermique utilise l’énergie (gratuite) produite par la terre pour chauffer votre maison et l’alimenter en eau chaude. Ce dispositif thermodynamique permet de réaliser des économies d’énergie substantielles (jusqu’à 60% sur votre facture d’énergie) et ainsi rentabiliser son investissement en quelques années. Quels sont ses principes et modes de fonctionnement? Quel type de Pompe à Chaleur devez-vous choisir? Laissez-vous guider, nous vous disons tout!

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Utilisée pour chauffer (et dans certains cas rafraichir) une habitation mais aussi pour lui fournir de l’eau chaude sanitaire, la pompe à chaleur géothermique est un système écologique reposant sur l’énergie renouvelable et gratuite. Pour fonctionner, elle capte l’énergie naturellement présente dans le sous-sol et la redistribue dans le logement individuel, les logements collectifs ou les bâtiments publics qu’elle équipe. Pour se faire, ses capteurs sont enfouis dans la terre et récupèrent les calories produites par la chaleur naturelle pour la rediffuser par le biais d’émetteurs de chaleur tels que les radiateurs, les ventilo-convecteurs, les planchers chauffants, l’eau chaude…

Pour récupérer les calories de l’énergie naturelle présente dans le sol, la pompe à chaleur géothermique va utiliser les capteurs souterrains installés dans votre jardin. Ils peuvent revêtir différentes formes, il peut s’agir :

• de capteurs horizontaux : ce sont des serpentins en polyéthylène enterrés à une profondeur comprise entre 60 cm et 1,20 m qui vont équiper un terrain terrassé qui doit mesurer 1,5 à 3 fois la surface habitable que le système doit chauffer. C’est le système le plus utilisé en France actuellement car c’est lui qui nécessite le moins de travaux,
• de capteurs verticaux : qui sont enterrés à une profondeur comprise entre 80 et 120 m dans le ou les forages réalisés pour les accueillir. Idéale pour les petits terrains, cette installation permet en outre de protéger les sondes des variations de température,
• de capteurs elliptiques : il s’agit de spirales de 3 m de longueur sur 40 cm de diamètre qui sont placées dans des trous de 5 m de profondeur. Rapides et faciles à installer, ils demandent peu de surface de terrain.

Pour en garantir un fonctionnement optimal et allonger sa durée de vie, la Pompe à Chaleur géothermique doit être entretenue annuellement. L’entretien peut être convenu lors de l’installation ou peut se faire par l’intervention d’un installateur qualifié qui vérifiera le niveau d’eau, la pression de votre appareil…

Peu importe le système choisi, le procédé de base reste le même : les capteurs sont traversés par un fluide qui capte les calories pour les ramener à la pompe à chaleur. Un autre fluide (parfois le même) va transporter cette chaleur captée vers les émetteurs de chaleur de l’habitation. Il existe trois grands types de pompes à chaleur géothermiques sur le marché qui diffèrent en fonction de leur mode de fonctionnement, du procédé de leur installation et de leur coût d’achat. Il s’agit :

• de pompes à chaleur sol/eau (dites mixtes): le liquide arrive dans le capteur géothermique pour être transmis à la pompe qui le chauffe puis l’envoie au système de chauffage (il peut s’agir d’un plancher chauffant, de radiateurs, de ventilo-convecteurs…),
• de pompes à chaleur eau glycolée/eau (dites à fluide intermédiaire): les capteurs envoient de l’eau avec antigel à la pompe qui renvoie de l’eau pure au système de chauffage et à la production d’eau chaude,
• de pompes à chaleur sol/sol (dites à détente directe) : le fluide frigorigène circule directement des capteurs géothermiques jusqu’aux émetteurs de chaleur. Elle sont utilisées généralement pour alimenter un plancher chauffant.

Pour déterminer la Pompe à Chaleur géothermique qui vous convient, il vous faut tenir compte de vos besoins en chauffage, de la superficie que vous souhaitez chauffer et de la dimension du terrain qui pourra accueillir votre installation.

Les différentes installations diffèrent en fonction de leur prix d’achat et de leur coût d’installation. Il faut compter :

• entre 7 000 € et 10 000 € TTC pour les Pompes à Chaleur de type sol/sol et sol/eau,
• entre 8 000 € et 13 000 € TTC pour les Pompes à Chaleur de type eau glycolée/eau à capteurs horizontaux,
• entre 15 000 € à 20 000 € TTC pour les Pompes à Chaleur de type eau glycolée/eau à capteurs verticaux.

Peu importe le type d’installation choisi, il vous faudra prévoir entre 28 € et 42 €/mois d’électricité pour la faire fonctionner et compter un coût de maintenance annuel d’une centaine d’euros.

Pouvant être utilisée presque partout, la Pompe à Chaleur géothermique fournit une énergie à rendement constant* (quelle que soit la température extérieure), garantissant à son utilisateur un maximum de confort thermique et des économies importantes. Surfant sur le créneau des énergies renouvelables, elle gagne du terrain auprès des particuliers et de nombreux réseaux de chaleur urbains en sont aujourd’hui équipés. Bien qu’elle puisse paraître un peu cher à l’achat, la Pompe à Chaleur géothermique est vite rentabilisée et bénéficie depuis le 1er septembre 2014, d’un crédit d’impôts de 30% destiné à en faciliter l’acquisition et aussi de plusieurs autres aides écologiques telles que la Prime Énergie.

*Le rendement énergétique désigne le rapport entre l’énergie nécessaire à un équipement pour fonctionner (l'énergie absorbée) et sa capacité à produire lui-même de l’énergie (l'énergie utile).