1- la Géothermie profonde

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1 1- la Géothermie profonde
Le principe de la géothermie consiste à extraire l'énergie contenue dans le sol pour l'utiliser sous forme de vapeur puis de chauffage ou d'électricité. Schéma de principe de production géothermique d’électricité à Soultz Partout, la température croît depuis la surface vers l'intérieur de la Terre. Selon les régions l'augmentation de la température varie de 3 °C par 100 m en moyenne jusqu'à 15 °C ou même 30 °C. Cette chaleur est produite pour l'essentiel par la radioactivité naturelle des roches constitutives de la croûte terrestre. Cependant, l'extraction de cette chaleur n'est possible que lorsque les formations géologiques constituant le sous-sol sont poreuses ou perméables et contiennent des aquifères (nappe souterraine renfermant de l'eau ou de la vapeur d'eau). On considère que pour 1 kW on peut produire 6125 kWh en électrique ou en thermique.

2 2- la Géothermie de surface (dans le sol)
Captage horizontal Le capteur, en forme de serpentin, est enterré au minimum à 1.20 m dans le sol, sur une surface de l’ordre de 100 à 150 % de la surface à chauffer. La solution de captage horizontal nécessite, selon les conditions climatiques, une surface extérieure comprise entre 100% et 150% de la surface à chauffer. Cette solution du captage horizontal est aussi la plus répandue en France car son installation est la moins onéreuse. 1) La chaleur utile est transmise par le fluide frigorigène fonctionnant en circuit fermé dont la condensation va libérer l’énergie qui assure le chauffage. Le plancher chauffant est en tube cuivre ou en polyéthylène. 2) La chaleur est prélevée dans le sol par l’intermédiaire d’un capteur en tube plastique (polyéthylène réticulé ou PER), à l’intérieur duquel circule un mélange eau + antigel. Puissance maxi soutirée en fonction de la nature du sol : Sable sec : 15 W/m² Sable humide : 20 W/m² Argile sec : 25 W/m² Argile humide : 30 W/m² Argile saturé d’eau : 40 W/m²

3 2- la Géothermie de surface (dans le sol)
Le captage vertical Une sonde géothermique remplie d’eau glycolée circulant en circuit fermé capte l’énergie en profondeur (de 50 à 100 mètres) Puissance moyenne soutirée en fonction de la nature du sol : Sable sec : 20 W/ml Sable humide : 50 W/ml Roche humide : 70 W/ml (voir plus dans les zones aquifères) Le capteur vertical génère d'excellent rendements puisqu'à partir de 15m de profondeur le sol offre une température constante de 10°C, quelle que soit la saison. Cette installation est préconisée pour les petits terrains. Exemple, 2 sondes de 70m de profondeur chauffent ou rafraîchissent une maison de 150m².

4 2- la Géothermie de surface (dans l’eau)
Captage sur eau de nappe L'eau de la nappe phréatique est acheminée vers la pompe à chaleur thermodynamique qui récupère l'énergie contenue dans celle-ci. L'eau retourne à la nappe par un puits de rejet Chaleur prélevée sur l’eau de la nappe phréatique : Elle doit être peu profonde et assurer un débit toute l’année Assujetti à une autorisation Investissement réduit / COP moyen de 5

5 l’aérothermie (dans l’air)
La pompe à chaleur sur air extérieur absorbe les calories présentes naturellement dans l'air. Elle les utilise pour atteindre la température désirée en eau chaude ou en eau froide selon les besoins de chauffage ou de rafraîchissement. Attention au voisinage Gêne visuelle aussi importante que la gêne acoustique Essayer d’éviter la zone nuit, sous les fenêtres, terrasses… Possibilité de mettre une haie (dist. Mini de 1,5m)

6 Obstacles Distances minimales (m)
Mise en oeuvre : le captage horizontal 1,20 m ,60 m 0,60 Pe ø 25 0,35 Pe ø 20 0,45 Pe ø 25 Obstacles Distances minimales (m) Arbres m Réseaux enterrés non hydrauliques 1,5 m Fondations, puits, fosse septiques,…3 m

7 Obstacles; Distances minimales (m)
Mise en oeuvre : le forage vertical 1 sonde = 2 épingles Obstacles; Distances minimales (m) Arbres m Réseaux enterrés non hydrauliques 1,5 m Fondations, puits, fosse septiques,… m Espace minimum entre forages m

8 Obstacles Distance minimale (m)
Mise en œuvre : le puits Sens d’écoulement de la nappe Obstacles Distance minimale (m) Arbres m Réseaux enterrés non hydrauliques 1,5 m Fondations, puits, fosse septiques,…3 m Espace minimum entre forages m

9 Mise en œuvre : PAC Air/Eau
Attention au voisinage Gêne visuelle aussi importante que la gêne acoustique Essayer d’éviter la zone nuit, sous les fenêtres, terrasses… Possibilité de mettre une haie (dist. Mini de 1,5m)

10 Généralités CHERCHEZ dans vos RESSOURCES la QUANTITE POSSIBLE de RECUPERATION d’ ENERGIE: -dans l’eau -dans l’air -dans le sol