Les puits géothermiques utilisent la chaleur fournie par la terre. Même si le temps en surface varie considérablement entre l’été et l’hiver, la température à quelques mètres sous terre reste quasiment inchangée. Plus on s’éloigne de la surface, plus la température augmente en moyenne d’environ 9,57°C tous les 20 mètres. Cependant, en raison de l’activité tectonique et volcanique, certaines zones peuvent présenter des températures plus élevées et des poches d’eau chaude et de vapeur.
Il existe trois manières principales par lesquelles la Terre peut devenir un fournisseur de chaleur :
- Pompes à chaleur géothermiques
- Utilisation géothermique directe
- Installations de systèmes géothermiques profonds et améliorés. Le potentiel géothermique est considéré comme une énergie renouvelable. Les pompes à chaleur géothermiques et les techniques géothermiques directes conviennent principalement au chauffage et au refroidissement des bâtiments, tandis que les systèmes géothermiques profonds et améliorés sont conçus pour produire de l’électricité à partir de sources d’énergie géothermique à plus haute température.
Pompes à chaleur géothermiques
Les pompes à chaleur géothermiques profitent de la différence de température entre l’air de surface et le sous-sol pour transférer de la chaleur qui peut être utilisée pour le chauffage, le refroidissement ou le chauffage de l’eau domestique. Ce système consiste en une pompe reliée à des canalisations souterraines. Les tuyaux peuvent être posés horizontalement sous terre ou verticalement dans le sol à une profondeur de plusieurs centaines de pieds. Un fluide caloporteur, souvent de l’eau, circule à travers ces tubes pour un transfert de chaleur efficace.
Lorsque la température du sol est supérieure à celle de l’air, les pompes à chaleur peuvent transférer la chaleur du sol vers les locaux. De plus, les pompes à chaleur peuvent fonctionner dans le sens inverse, évacuant la chaleur des locaux vers le sol, refroidissant ainsi les locaux. Bien que les pompes à chaleur géothermiques nécessitent de l’électricité pour fonctionner, elles sont très efficaces : pour une unité d’électricité utilisée, la pompe peut extraire jusqu’à cinq fois plus d’énergie du sol, offrant ainsi un excellent taux de retour d’énergie. Il est important de noter que pour qu’une pompe à chaleur géothermique soit totalement écologique, l’électricité nécessaire à son fonctionnement doit provenir de sources d’énergie renouvelables et non de combustibles fossiles.
