Prix de la géothermie : Installation d'une PAC géothermique

La pompe à chaleur géothermique chauffe un logement à partir de la chaleur du sol. Elle utilise une énergie stable sous la terre. Le système demande des travaux de forage ou de captage. Il sert au chauffage et peut aussi, selon le modèle, produire de l'eau chaude. Son installation demande une étude du terrain et une place suffisante pour les capteurs.

La géothermie : une énergie renouvelable

Les énergies renouvelables viennent de phénomènes naturels réguliers. Le Soleil produit le rayonnement. La Lune agit sur les marées. La Terre fournit la géothermie.

La géothermie reste peu utilisée en France par rapport à d'autres pays européens. Cette énergie prend une place plus importante avec les besoins de réduction de la consommation d'énergie et de protection de l'environnement. Elle figure aujourd'hui parmi les principales énergies renouvelables pour l'énergie produite.

Qu'est-ce qu'une PAC géothermique ?

La géothermie de très basse énergie désigne une température comprise entre 10 °C et 30 °C. La chaleur vient alors du soleil et de l'eau de pluie. Le sol garde cette chaleur et la restitue avec retard.

Une PAC géothermique chauffe ou rafraîchit un logement en puisant la chaleur du sol. Elle capte l'énergie sous terre et la transfère dans le système de chauffage. Le même appareil peut aussi servir à la climatisation selon le modèle installé.

Fonctionnement d'une pompe à chaleur eau glycolée / eau

Une pompe à chaleur eau glycolée / eau capte la chaleur du sol avec des capteurs enterrés. Les capteurs peuvent être placés à la verticale ou à l'horizontale. Le choix dépend de la forme du terrain et de l'espace disponible.

Le système repose sur un changement d’état. Un fluide circule dans un long tuyau enterré dans le jardin. Ce tuyau est en polyéthylène ou en cuivre gainé de polyéthylène. Le fluide se réchauffe au contact de la terre. Il commence alors à bouillir à très basse température. Il passe de l’état liquide à l’état vapeur. Un compresseur placé dans la maison comprime cette vapeur. La compression augmente sa température. La vapeur arrive ensuite dans un condenseur. Le condenseur la remet à l’état liquide.

Lors de ce changement d'état, la chaleur est reprise et transmise à l'eau du chauffage, dans les radiateurs ou le plancher chauffant. Le liquide poursuit son cycle. Après sa détente, il repart en circuit fermé pour capter la chaleur du sol du jardin.

Les systèmes horizontaux se déclinent en trois types.

• Le système eau glycolée/eau capte la chaleur du sol avec un mélange d'eau et de glycol. Ce mélange circule dans des capteurs enterrés. La pompe à chaleur récupère cette chaleur et la transfère à l'eau du circuit de chauffage. Le sol sert de source de chaleur stable. Le système demande un terrain ou un espace de forage selon le type de capteurs.
• Le système eau glycolée / eau récupère la chaleur du sol avec un fluide caloporteur. Le fluide circule dans des capteurs enterrés. La pompe à chaleur capte cette énergie et la transfère vers le circuit de chauffage.
• Le système sol/sol capte la chaleur du sol grâce à des capteurs enterrés. Un liquide circule dans ces capteurs et transporte la chaleur vers la pompe à chaleur. La pompe récupère cette chaleur, puis la transfère vers le circuit de chauffage du logement.

Une pompe à chaleur eau glycolée / eau s’appuie sur deux types de captages. Le premier capte la chaleur dans le sol. Le second transporte cette chaleur vers la pompe grâce à un circuit rempli d’eau glycolée. La pompe récupère ensuite cette énergie pour chauffer l’eau du circuit de chauffage.

Le Captage Horizontal

Le sol garde une partie de l’énergie du soleil et de l’eau de pluie. Des capteurs enterrés à au moins 60 cm récupèrent les calories du sol. La pompe à chaleur transforme ensuite cette énergie en eau chaude pour le chauffage du logement. La surface de captage dépend du volume à chauffer, de l’isolation et du lieu d’installation. Le sol garde une température assez stable toute l’année, ce qui évite un appoint pour couvrir le besoin de chaleur.

La géothermie horizontale convient aux constructions neuves qui disposent d’un terrain assez grand pour poser des capteurs horizontaux.

Le captage horizontal demande peu de travaux. Les capteurs se posent dans le sol sur une grande surface. Le terrain doit rester disponible pour ce type de pose. Le système garde un aspect discret une fois enterré.

Captage Vertical

La terre garde une chaleur naturelle en profondeur. Cette chaleur vient du magma terrestre et des eaux souterraines.

Des sondes verticales prennent les calories du sous-sol. La pompe à chaleur transforme cette énergie en eau chaude pour le chauffage de la maison. La longueur des sondes dépend du volume à chauffer, de l'isolation du bâtiment et du lieu d'installation.

Le captage vertical demande peu de place au sol. Des forages profonds remplacent une grande surface de terrain. Ce système convient à une maison en rénovation comme à une construction neuve quand le terrain est petit.

En profondeur, la terre garde une chaleur stable. La température varie peu, même quand l'air ou le sol refroidit en hiver. Un captage vertical tire parti de cette réserve de chaleur sous le sol.

La pompe à chaleur se place souvent dans le logement, dans une cave, un garage ou une buanderie. Le captage vertical demande des forages dans le sol. Les sondes descendent à plusieurs mètres de profondeur et récupèrent la chaleur du terrain. Ce système convient quand le terrain en surface est limité.

Une PAC géothermique avec captage vertical peut chauffer tout un logement.

Récupération de la chaleur dans le sol

La chaleur est prise dans le sol grâce à un fluide frigorigène. Ce fluide circule dans un capteur enterré et dans le plancher chauffant de la maison. Le terrain doit offrir une surface d'environ 1,5 fois celle à chauffer. Aucune plantation à racines profondes ne doit être faite sur cette zone.

La pompe à chaleur prend la chaleur dans le sol et la transmet à l'eau du chauffage à une température plus haute. L'appareil s'installe souvent à l'intérieur du logement, dans une cave, un garage ou une buanderie. Le système chauffe tout le logement. Il ne règle pas le chauffage pièce par pièce.

L’installation des sondes verticales demande, selon la région, une déclaration ou une autorisation avant les travaux.

Prix d'un chauffage géothermique

Le coût d'installation d'un chauffage géothermique peut varier en fonction de plusieurs facteurs, tels que la taille de la propriété, la nature du sol, et le type de pompe à chaleur géothermique choisi. En moyenne, le prix d'une installation complète se situe entre 10 000 et 20 000 €, incluant le coût de la pompe géothermique, les travaux de forage ou d'installation des capteurs, ainsi que la main-d'œuvre. Bien que l'investissement initial soit élevé, le chauffage géothermique permet de réaliser des économies d'énergie importantes sur le long terme, avec une réduction significative des factures de chauffage.

Prix et consommation électrique d'une pompe à chaleur géothermique

Une pompe à chaleur géothermique réduit la consommation d’énergie pour le chauffage et l’eau chaude. Le système garde besoin d’une énergie extérieure, le plus souvent l’électricité.

Les pompes à chaleur géothermiques équipent surtout des logements neufs. Elles ne se comparent pas au chauffage électrique par résistance. Elles se comparent plutôt à d'autres systèmes comme le solaire, le bois, ou les choix liés à l'architecture climatique et bioclimatique. Une pompe à chaleur géothermique utilise la chaleur du sol et réduit la part d'électricité utilisée pour chauffer le logement.

Une pompe à chaleur géothermique de 9 kW, utilisée pour le chauffage seul, coûte 7 000 € HT.