À plus de 1 500 mètres de profondeur, la roche devient instable et le puits peut s'effondrer sur lui-même. Pire, de mauvaises décisions de forage peuvent déclencher de petits tremblements de terre.
Les désavantages des centrales géothermiques
Par ailleurs, ces centrales posent un autre problème, moins évident au premier abord. Les forages, et l'envoi d'eau sous pression peuvent provoquer des fissures dans la terre, et ces fissures peuvent mener… à des séismes !
Techniquement tous les sols permettent d'installer un système géothermique. Par contre certains sols sont plus facilement exploitables que d'autres : un sol sableux donne moitié moins de rendement qu'un sol argileux. Un sol rocheux restitue également moins de chaleur et il est de plus difficile à forer.
On distingue trois grands types de géothermie, différenciables selon la profondeur, la température ou encore l'utilisation de la ressource de chaleur : la géothermie de très faible à faible énergie (température inférieure à 90 °C), la géothermie de moyenne énergie (température supérieure à 90 °C) et la géothermie de ...
Y a-t-il des endroits plus propices que d'autres pour produire de l'énergie géothermique? Oui, ce sont principalement les régions volcaniques.
Selon les experts, la base de calcul est de 1,5 à 2 fois la surface à chauffer (soit une superficie de 150 à 200 m² pour un logement de 100 m²). L'objectif étant d'avoir assez d'espace pour placer les capteurs horizontaux de manière à ce que les tubes forment des boucles.
Les systèmes géothermiques réversibles (chauffage l'hiver, rafraîchissement l'été) fonctionnent grâce une pompe à chaleur (PAC) dont le principe technique consiste à "pomper" l'énergie gratuite naturellement présente dans l'eau, l'air ou la terre - grâce à des collecteurs enterrés ou des sondes géothermiques - pour l' ...
A 100 m de profondeur, la température du sous-sol correspond à la température moyenne annuelle en surface, c'est-à-dire environ 14 °C. Au-delà de 100 m, la température augmente en moyenne de 3 °C tous les 100 m.
Différences de températures du sol en hiver et en été
Durant l'été (août), le profil des températures à la surface du sol est de 7°C, tandis qu'en hiver (février), la température de surface atteint -35°C. Ceci montre les variations de température extrêmes qui se produisent à la surface du sol.
Les inconvénients de l'énergie géothermique. – Émissions potentielles : les gaz à effet de serre sous la surface de la terre peuvent potentiellement migrer vers la surface et dans l'atmosphère.
La pompe à chaleur géothermique puise les calories présentes dans le sol et s'en sert pour chauffer votre logement. La chaleur est puisée dans le sol à l'aide de capteurs enfouis à une profondeur plus ou moins importante.
La géothermie, lorsqu'elle consiste à chauffer une maison individuelle, est dite géothermie à très basse énergie. Il s'agit d'exploiter seulement la chaleur superficielle du sol qui, en général se situe autour de 15°C. Il est également possible d'extraire cette chaleur des nappes phréatiques.
Depuis une trentaine d'années, la France, pays du nucléaire, néglige la géothermie. Le soutien est limité à la production de chaleur, mais bien loin derrière les programmes en cours dans d'autres pays. Le désengagement est manifeste dans la production d'électricité à partir de l'énergie du sous-sol.
L'énergie géothermique dépend de la chaleur de la Terre.
Cette énergie permet de fabriquer de l'électricité dans les centrales géothermiques, grâce à l'eau très chaude des nappes dans le sous-sol de la Terre. La température des roches augmente en moyenne de 1 °C tous les 30 m de profondeur.
En pratique, la géothermie ne produit pas de gaz à effet de serre, étant donné qu'il s'agit d'une énergie provenant directement de la chaleur de la Terre. Ainsi, le but de la géothermie est de capter l'énergie stockée dans les sous-sols terrestres afin de chauffer certains bâtiments ou alors produire de l'électricité.
Si on extrapole en profondeur (de manière linéaire) le gradient thermique mesuré en surface, on arrive à des valeurs de température irréalistes : appliquer 30 K.km-1 sur 6371 km (le rayon de la Terre) donnerait une température au centre de la Terre de 190 000 °C.
« Règle de base : plus on progresse dans les profondeurs de la Terre, plus il y fait chaud. En moyenne, la température augmente de 3° C tous les 100 mètres de profondeur à partir de la surface terrestre. Cela correspond au gradient géothermique normal.
Une température plus chaude dans le sol
Les expériences avec le COP ont également démontré que la température est plus chaude vers le sol que dans les airs. Ainsi, plus l'on s'approche du sol, plus la température sera élevée, toutes proportions gardées bien sûr.
Concrètement, une climatisation réversible consomme 25 à 40 % de moins qu'un appareil de chauffage classique. La raison est que le compresseur est le seul à utiliser de l'énergie électrique sur ce type d'appareil.
La température du sous-sol est estimée à 12 °C en moyenne et le gradient géothermique à 3 °C tous les 100 mètres. Cela veut dire que tous les 100 mètres de profondeur, la température augmente de 3 °C en partant de 12 °C proche de la surface.
Il faut néanmoins prévoir un forage adapté d'où la sonde peut descendre jusqu'à 200 mètres de profondeur. L'installation d'une pompe à chaleur eau-eau sur sonde verticale permettra de gagner en confort grâce à l'énergie de l'eau et de réaliser des réelles économies sur vos factures énergétique.
La réponse courte est : Oui, un système géothermique peut être très rentable – surtout pour les habitations dépassant 2000 pieds carrés de surface habitable (sous-sol exclu) ou dont les coûts annuels de chauffage excèdent 2500$, qui auront rentabilisé le surcoût initial en environ 10 ans.
Il lui faut une surface équivalente à une fois et demie ou à deux fois la surface de la maison à chauffer.
Par conséquent, si la surface habitable est de 75m2 et que vous souhaitez la chauffer à l'aide d'une pompe à chaleur, votre terrain doit avoir une superficie d'au moins 110m2. Si vous privilégiez un captage vertical, un forage de 80 à 100m doit être réalisé. Une étude des sols est nécessaire.