Guide technique. Les pompes à chaleur géothermiques à partir de forages sur aquifère. Manuel pour la conception et la mise en œuvre

Auteurs : Collectif
Editeurs : BRGM
Nombres de page : 92
Prix public : 45 €
Date de parution : 2012

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Ce manuel comporte une quinzaine de chapitres que l’on peut regrouper en trois grandes parties. La première est consacrée à des généralités : géothermie sur aquifère, types d’usage et de fonctionnement de la pompe à chaleur (PAC). La seconde porte sur la conception – installation d’une PAC sur aquifère et la troisième rappelle les mécanismes d’accompagnement et les procédures incitatives, ainsi que les aspects économiques et environnementaux.

Le système de PAC sur aquifère consiste à pomper l’eau de la nappe par l’intermédiaire d’un ou plusieurs forages, à l’acheminer via un échangeur jusqu’à la PAC afin d’en prélever les calories avant de la réinjecter par l’intermédiaire d’un ou plusieurs forages. Le dispositif le plus courant est celui du doublet de forage (alimentation, réinjection), le puits unique étant à éviter car considéré comme plus impactant pour l’équilibre hydraulique de la ressource. La solution du forage d’eau dépend d’une ressource en eau adéquate, le champ de sondes (système sur sol) étant une alternative sécuritaire pour couvrir les besoins, mais pouvant nécessiter un grand nombre de sondes, donc une emprise au sol plus importante que le forage d’eau.

Différents types de pompes à chaleur sont disponibles sur le marché, se distinguant notamment selon le type de régulation (discrète ou continue). Selon le cas, le dispositif PAC est utilisé pour le chauffage, la production d’eau chaude sanitaire, le refroidissement, la production de froid ou celle de chaud et de froid. La détermination et l’optimisation des besoins impliquent la prise en compte de nombreux paramètres relevant de l’environnement, de la connaissance du sous-sol du choix des équipements, de la maîtrise d’œuvre… La mise en œuvre d’une solution PAC, qui doit en outre être conforme à la réglementation (Code minier, Code de l’environnement…) et aux normes en vigueur, comporte plusieurs volets : l’analyse hydrogéologique du site, les équipements et essais liés aux forages, les conditions de rejet des eaux. La maintenance, préventive et curative, est essentielle à mettre en place dès la mise en service de l’installation.

Différents mécanismes d’accompagnement et procédures incitatives (garantie Aquapac, incitations financières) existent pour aider à la mise en place de PAC. Des ordres de grandeur de coûts sont donnés dans les aspects économiques et des retours d’expérience dans les applications. En annexe, une liste de sites Internet permet d’en savoir plus. À une époque de diversification des sources d’énergie, ce manuel sur les PAC géothermiques à partir de forages sur aquifère est une référence pour tous les utilisateurs potentiels.

Même s’il existe différents systèmes dans le monde, selon les pays (exemples : Belgique, Catalogne, Portugal, Italie, Iran, Inde… et France), une tarification progressive ne peut faire l’économie d’un tarif social ou équivalent. Le tarif progressif n’étant pas en mesure, selon l’auteur, de satisfaire les objectifs d’une tarification sociale sur la base d’une équité respectueuse des différents revenus et de la taille des ménages, il propose une tarification à trois tranches : 1) prix réduit, 2) prix normal et 3) prix renforcé. La majorité des usagers se retrouverait dans la tranche 2.

La taille de la tranche 1 est choisie de manière à ce que la consommation de la majorité des abonnés individuels soit supérieure au plafond de cette tranche. De même, le plafond de la tranche 2 ne sera dépassé que par une minorité d’abonnés domestiques. Le tarif renforcé de la tranche 3 est destiné, entre autres, à favoriser les économies d’eau.

Au-delà des discussions croissantes sur le statut de la production/distribution de l’eau (régie ou délégation), il paraît clair que, plus que jamais, la tarification sociale de l’eau est une nécessité et c’est ce à quoi cet ouvrage nous convie.

La Rédaction

Guide technique. Les pompes à chaleur géothermiques sur champ de sondes. Manuel pour la conception et la mise en œuvre

Auteurs : Collectif
Editeurs : BRGM / ADEME
Nombres de page : 104
Prix public : 45 €
Date de parution : 2012

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Au départ, le choix du système d’échange (sol ou aquifère) se fait en fonction de la ressource exploitable, des besoins énergétiques à couvrir et de considérations économiques diverses. Ainsi, le forage d’eau sur aquifère peut être privilégié notamment pour des besoins énergétiques importants. L’étude géologique, hydrogéologique, voire géophysique préalable est indispensable pour anticiper des difficultés potentielles en matière de forage et de cimentation et pour préciser les paramètres physiques de terrain. Le dimensionnement d’un champ de sondes doit tenir compte de l’évaluation de la ressource et des besoins à satisfaire. Les paramètres à prendre en compte, outre le sous-sol, sont les contraintes physiques (espace disponible), celles imposées par le bâtiment, les choix techniques, les principes de la simulation dynamique. Il existe des logiciels facilitant le dimensionnement de l’échangeur.

Par champ de sondes géothermiques, on entend un ensemble de forages verticaux (en général < 5) à des profondeurs généralement comprises entre 30 et 150 m, disposés au-dessous ou au voisinage du bâtiment à chauffer ou à rafraîchir. Les sondes sont réparties de façon quadratique ou en quinconce et leur raccordement peut être réalisé en série ou en parallèle. Chaque sonde est constituée par une ou plusieurs boucles, généralement en polyéthylène, d’un diamètre moyen de 32 mm, et dans lesquelles circule un liquide caloporteur (en général du monopropylène glycol) qui est donc le vecteur de transport des calories. Contrairement au forage d’eau, le système est donc fermé, sans contact direct avec l’environnement.

Comme dans le système par forages d’eau, la pompe à chaleur constitue l’organe central du système. C’est elle qui assure le transport d’énergie entre le sous-sol et les locaux à chauffer ou refroidir. Le choix de la PAC doit être adapté à la nature des besoins (chauffage, eau chaude sanitaire, refroidissement, production de froid ou de chaud et de froid) ainsi qu’aux niveaux de température requis. Différents types de pompes à chaleur sont disponibles sur le marché, se distinguant notamment selon le type de régulation (discrète ou continue). La mise en œuvre d’une solution PAC doit en outre être conforme à la réglementation (Code minier, Code de l’environnement…) et aux normes en vigueur.

Le champ de sondes (système sur sol) peut ainsi constituer une alternative sécuritaire au forage d’eau, à condition d’être correctement dimensionné. Mais il peut nécessiter un grand nombre de sondes, donc une emprise au sol plus importante que le forage d’eau. Des mécanismes d’accompagnement et des procédures incitatives peuvent aider à la mise en place des PAC. Des ordres de grandeur de coûts sont donnés dans les aspects économiques et des retours d’expérience dans les applications. En annexe, figurent notamment un tableau de valeurs de conductivités thermiques en fonction du type de roche, un lexique et une liste de sites Internet. Le présent guide constitue ainsi une aide précieuse pour tous les acteurs souhaitant mettre en place des pompes à chaleur sur champ de sondes, dans la ligne du guide du système sur forage d’eau qui fait l’objet de la précédente note de lecture.

La Rédaction

Guide Curiosités Géologiques de l’Aunis et de la Saintonge

Auteur : Nicolas Charles
Editeur : Apogée Brgméditions
Nombres de page : 112
Prix public : 19 €
Date de parution : 2012

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Après trois chapitres généraux, l’un sur les roches sédimentaires archives du passé, l’autre sur l’histoire géologique du bassin d’Aquitaine et le 3ème sur pierres et hommes, l’ouvrage présente les 21 sites géologiques retenus, positionnés sur les dépliants de couverture, respectivement consacrés à une carte topographique et une carte géologique.

Chaque site donne lieu à deux pages de guide, accompagnées de 2 à 3 photos par page, d’une petite carte pour se rendre au site décrit et, dans certains cas, d’un document géologique (coupe, carte, bloc diagramme). Sur les 21 sites décrits, 20 sont des sites montrant des aspects géologiques remarquables et un est consacré aux carrières de Crazannes comme exemple d’exploitation de pierre taillée et de réaménagement[1].

En fin d’ouvrage, on trouve un aperçu sur la biodiversité, un lexique, des références (pour en savoir plus), un plan d’assemblage des cartes régionales concernées, des adresses utiles et les coordonnées GPS des sites. Différentes approches sont possibles pour présenter ce type de sites, notamment celle par itinéraires. Dans le cas présent, ce sont les sites qui ont été privilégiés, ce qui permet de se focaliser sur des points d’intérêt particulier, une logique qui permet aussi de les insérer facilement dans des circuits à vocation plus pluridisciplinaire.

La Rédaction

[1] Voir article sur ces carrières dans « Géologues » n°154.

Guide de l’eau 2012-2013

Auteurs : Collectif
Editeurs : Johanet
Nombres de page : pagination multiple
Prix public : 198 €
Date de parution : 2012

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La 42ème édition du Guide de l’eau commence par un message fort exprimé sur une double page en couleurs : Toujours plus d’hommes, toujours moins d’eau ». On le savait, mais c’est un message qu’il est bon de marteler. Ensuite, le contenu de l’ouvrage reste dans la continuité des précédentes éditions. La présentation du Guide reste ainsi inchangée avec un découpage en quatre chapitres, dont les volumes sont du même ordre de grandeur que ceux de l’édition précédente :

  1. Le cadre institutionnel (209 p.).
  2. Les acteurs (362 p).
  3. Les données (117 p.).
  4. L’offre de biens et de services (459 p.).

Trois pages de sigles et abréviations complètent l’ouvrage.

Le cadre institutionnel est classiquement abordé par niveau : international, communautaire européen, national, régional, bassin, départemental, communal. Une section spécifique traite des établissements publics de l’État ayant une mission de service public en matière d’eau. Au répertoire des textes législatifs et réglementaires, qui démarre en 1852 et va jusqu’au 24 mai 2012, est joint une table analytique de ces textes par mots-clefs, ainsi que des textes de référence du droit national (dont les lois du 16 décembre 1964 et du 3 janvier 1992 et du 30 décembre 2006 sur l’eau et les milieux aquatiques, ainsi que le décret du 25 mars 2007 sur l’Office national de l’eau et des milieux aquatiques, ONEMA) et du droit communautaire (dont les directives 2000/60/CE du 23 octobre 2000 sur la politique communautaire dans le domaine de l’eau et 2008/105/CE du 16 décembre 2008 sur les normes de qualité environnementale dans le domaine de l’eau).

Dans le 2ème chapitre consacré aux différents acteurs, sont distingués : les pouvoirs publics (par niveau : international, régional, départemental[1]), les organismes d’études et de recherches, les structures collectives et pôles de compétitivité, les syndicats professionnels, les associations (professionnelles, d’élus, de consommateurs, de défense de l’environnement), les ONG (Organisations non gouvernementales), les organismes de formation (initiale, niveaux CAP – BEP et Supérieur, et continue) et les spécialistes. Les laboratoires agréés pour le contrôle sanitaire des eaux ne sont plus inclus Sont également présentés les publications et périodiques techniques et professionnels, une liste bibliographique (sous le titre Bibliothèque), ainsi que les coordonnées des principaux éditeurs.

Comme c’est l’habitude, le 3ème chapitre sur les données se limite aux programmes d’intervention des six Agences de l’eau, avec une introduction générale, puis une présentation agence par agence. Le dernier chapitre sur l’offre de biens et de services comporte, par ordre alphabétique, plusieurs répertoires : fournisseurs, marques, rubriques d’activités, professionnels par thématique. En fin d’ouvrage, figure une liste des sigles et abréviations utilisées dans le texte.

Comme pour les années passées, le Guide de l’eau 2012-2013 offre une forte valeur d’usage comme référentiel documentaire pour tous les acteurs et utilisateurs du secteur de l’eau.

La Rédaction


[1] Une section bien utile dans laquelle on peut regretter toutefois certaines erreurs dans les listes d’hydrogéologues agréés.

 

Auvergne : 10 itinéraires de randonnée détaillés, 10 fiches découvertes

Auteurs : Fabrice Fillias et Anne Julien, avec la collaboration de Dominique Descobecq
Editeurs : Collection Guides géologiques. Omniscience et Bgrméditions
Nombres de page : 256
Prix public : 24,90 €
Date de parution : 2012

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Après une brève histoire géologique de l’Auvergne depuis la chaîne hercynienne jusqu’au volcanisme et au rôle de l’homme, les itinéraires sont calés sur des ensembles géologiques essentiels, parmi lesquels les édifices volcaniques tiennent une place déterminante. Sont ainsi successivement présentés les géants de la Chaîne des Puys (itinéraire 1), le circuit du col de la Nugère de l’eau de Volvic au Puy Chopine (itinéraire 2), les édifices volcaniques du haut Allier (itinéraire 5), les vallées des Monts Dore (itinéraire 6), le lac du Bouchet et le Deves (itinéraire 7), le secteur du Puy-en-Velay (itinéraire 8), les necks de Murat (itinéraire 9) et le Cantal (itinéraire 10). Deux itinéraires (3 et 4) sont en outre proposés sur le remplissage sédimentaire de la Limagne et les bordures de socle au niveau du système de failles bordières. Tous ces itinéraires sont localisés sur une carte topographique en couverture 1 et une carte géologique en couverture 3. Un dépliant de couverture présente l’échelle des temps géologiques et un  autre des indications sur les deux auteurs.

Chaque itinéraire débute par une carte topographique de localisation et des indications générales : distance à parcourir à pied, durée totale de l’itinéraire (à pied et en voiture), dénivelé, cartes, difficultés, saisons, point de départ, équipement, curiosités. Ensuite, après une introduction sur l’itinéraire, intervient une présentation des sites ou des circuits. Les textes sont accompagnés de photos (1 à 3 par page). En fin du descriptif de chaque itinéraire figure un texte de découverte spécifique d’un lieu (Puy de Dôme, St-Flour – Chaudes-Aigues…), d’un domaine thématique (Flore des Monts-Dore, Cantal tout un fromage…) ou encore des musées et maisons de sites (Vulcania, Volcan à ciel ouvert de Lemptégy, Maison de la pierre à Volvic, Musées Lecoq ou Crozatier, etc.).

L’ouvrage proposé est facile à consulter et à emmener avec soi pour accompagner l’itinéraire. Comme il s’agit d’un choix de randonnées, d’autres auraient certes pu être proposés. On peut néanmoins regretter l’absence de la carrière exemplaire de Grandaillat près de Clermont-Ferrand où sont bien visibles des dykes de basalte recoupant les sédiments, celle du Clermont-Ferrand souterrain qui aurait mérité plus qu’une mention, ou encore celle de l’itinéraire Géoscope de Royat. De même les explications données dans la liste des musées sont bien brèves et la liste elle-même pourrait être complétée (Issoire, Pontgibaud, Gannat…).

Quoiqu’il en soit, saluons la poursuite des parutions dans cette collection de Guides géologiques avec ce volume sur l’Auvergne, une nouvelle occasion de mettre la géologie régionale et ses points marquants à la portée d’un large public.

La Rédaction

Vercors. 10 itinéraires de randonnée détaillés, 10 fiches découverte

Auteurs : Patrick Marcel et Didier Quesne
Editeurs : . Omnisciences, brgméditions
Nombres de page : 256
Prix public : 24,90 €
Date de parution : 2012

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Fidèle à la tradition des Guides géologiques, cet ouvrage sur le Vercors ouvre le paysage à la promenade géologique. Comme à l’accoutumée, le cœur de l’ouvrage est occupé par 10 itinéraires géologiques de découverte, dont la localisation est précisée en couvertures 2 et 4. Cet ensemble d’itinéraires est précédé d’une brève présentation géologique générale et suivi d’un glossaire géologique. Une carte géologique synthétique est présentée en couverture 3.

Chaque itinéraire, qui regroupe entre 10 et 17 points d’arrêt, se termine par deux pages de découverte sur un thème spécifique (Fleurs, Faune, Préhistoire, Histoire, Vercors souterrain, Patrimoine bâti… et spécialités gastronomiques) et comporte aussi une liste d’adresses utiles.

Bien que tous les itinéraires correspondent à des secteurs géographiques donnés, dont les paysages et les curiosités géologiques sont présentés, on peut néanmoins les caractériser avec quelques grands indicateurs thématiques :

  • Karst : itinéraires 1 (Karst et crêtes nord du synclinal d’Antrans), 2 (La Molière – La Sure), 4 (Entre Bourne et vernaison), 6 (Alpages de Font d’Irle), 7 (gorges d’Omblize, option canyon des Gueulards).
  • Vie fossile : itinéraires 2 et 4.
  • Diversité pétrographique : itinéraires 3 (Vallée de la Fauge – Col Vert), 8 (Du Pas de l’Aiguille au Pas de la Selle ; cet itinéraire inclut les carrières romaines de la Queyrie), 9 (vallon de Combeau), 10 (Cirque d’Archiane).
  • Tectonique : itinéraires 2, 3, 4, 5 (Crêtes sud de Vassieux).

Ce guide incite à une visite géologique du Vercors dans sa diversité, visite que l’on pourra compléter avec la découverte des grottes et celle de lieux de mémoire de la Résistance.

La rédaction

La tarification progressive de l’eau potable

Auteurs : Henri Smets
Editeurs : Éditions Johanet
Nombres de page : 170
Prix public : 29 €
Date de parution : 2011

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Depuis 2010, la mise en place d’une tarification progressive de l’eau est autorisée par la loi française, ce qui peut conduire à pénaliser les gros consommateurs et, à l’inverse, proposer des tarifs réduits pour les personnes démunies. En tout état de cause, le choix d’une tarification progressive est avant tout politique.

Même s’il existe différents systèmes dans le monde, selon les pays (exemples : Belgique, Catalogne, Portugal, Italie, Iran, Inde… et France), une tarification progressive ne peut faire l’économie d’un tarif social ou équivalent. Le tarif progressif n’étant pas en mesure, selon l’auteur, de satisfaire les objectifs d’une tarification sociale sur la base d’une équité respectueuse des différents revenus et de la taille des ménages, il propose une tarification à trois tranches : 1) prix réduit, 2) prix normal et 3) prix renforcé. La majorité des usagers se retrouverait dans la tranche 2.

La taille de la tranche 1 est choisie de manière à ce que la consommation de la majorité des abonnés individuels soit supérieure au plafond de cette tranche. De même, le plafond de la tranche 2 ne sera dépassé que par une minorité d’abonnés domestiques. Le tarif renforcé de la tranche 3 est destiné, entre autres, à favoriser les économies d’eau.

Au-delà des discussions croissantes sur le statut de la production/distribution de l’eau (régie ou délégation), il paraît clair que, plus que jamais, la tarification sociale de l’eau est une nécessité et c’est ce à quoi cet ouvrage nous convie.

La Rédaction