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La géothermie très basse température assistée par PAC
La géothermie très basse température assistée par PAC Olivier GRIERE Paris, juin 2012 La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Définition L’ENERGIE GEOTHERMIQUE énergie emmagasinée sous forme de chaleur sous la surface de la terre solide. (Directive 2009/28/CE du Parlement Européen et du Conseil relative à la promotion et l’utilisation de l’énergie produite à partir de sources renouvelables…). Dans la pratique, le terme géothermie est également utilisé dans le cadre de l’utilisation d’eaux froides ou dans le cas de transferts entre deux sources (solbâtiment par exemple). La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE L’origine de la chaleur Les entrailles de la Terre? La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Les manifestations de la chaleur La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE La température à la surface du sol L’existence du gradient traduit le fait qu’une certaine quantité de chaleur provenant des couches profondes se dissipe en surface. Il existe donc des flux géothermiques. La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE > > > Les variations saisonnières sont amorties dans les premiers mètres La température du proche soussol est égale à la moyenne des températures annuelles Ensuite, c’est le gradient géothermique qui contrôle la température > > Les apports énergétiques en surface sont contrôlés par les échanges avec l’atmosphère En profondeur, c’est le flux géothermique qui est le seul apport >2 Le recours aux pompes à chaleur Dans la mesure où la ressource ne présente pas une température suffisante, il est nécessaire de recourir à une pompe à chaleur pour élever la température. La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Le recours aux pompes à chaleur Chauffage uniquement Chauffage et climatisation La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Sources froides Eaux souterraines Chaleur contenue dans le sous sol La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Géothermie à basse température sur nappe Dans les secteurs aquifères Profondeur < 100 m (généralement) Doublet de forages, espacement de 50 à 200 m Pompe à Chaleur électrique La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Production de chaleur (doublet sur eau souterraine) La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Production de chaleur (sonde géothermique) Production de chaud et de froid Puissance de 5kW th à 0,5 MW th La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Les sondes géothermiques sur pieux La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Quelques principes de dimensionnement géothermie Ajuster la puissance au débit disponible, Espacement des forages (bulle froide pour les forages d’eau et impact thermique pour les sondes) La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Les contraintes Bien cerner le taux de couverture Ajuster le nombre de forages (eau ou sondes) pour optimiser les investissements Espacement des ouvrages Intégrer les délais administratifs (Code l’environnement ou Code minier) Place disponible pour réaliser les forages Phasage des travaux La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Impacts thermiques Recyclage simulation mathématique La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Impacts thermiques La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Conception des forages Fonction de l’aquifère à capter Du débit à extraire et à injecter De la ou des cimentations des terrains sus jacents Les forages constituent des pièces maitresses du système et doivent donc être réalisés par des entreprises compétentes La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Exemples de chantier de forages La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Exemples de chantier de forages (sondes) La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Quelques préconisations Étudier la faisabilité géologique le plus en amont possible Cerner au mieux les besoins (chaud et/ou froid) Dialogue indispensable entre spécialistes (sous-sol, thermique, maitrise d’œuvre) Optimiser les investissements Recourir à la garantie AQUAPAC pour les forages d’eau Ne pas oublier le suivi et la maintenance des exploitations La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Aquapac pour les forages d’eau > > Opérations géothermiques très basse énergie : • • > PAC > 30 KW Profondeur < 100 m Risque hydrogéologique : • • Disponibilité de la ressource Pérennité de la ressource Plafond : 140 k€ cotisation = 5 % montant des ouvrages en recherche et 4 % en pérennité > Comité AQUAPAC : • • • • SAFEnvironnement ADEME EDF BRGM La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE Merci pour votre attention La géothermie très basse température assistée par pompe à chaleur Olivier GRIERE
