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