Pompe à chaleur géothermique : comment ça marche ?
Publié le 25/10/2023
La pompe à chaleur géothermique, qui fonctionne à partir de l’énergie du sol, se présente comme une solution performante à envisager pour la construction d’une maison ou dans le cadre d’un projet de rénovation énergétique.
C'est quoi une pompe à chaleur géothermique ?
La pompe à chaleur géothermique est un système de chauffage révolutionnaire qui utilise l'énergie renouvelable du sous-sol pour chauffer votre logement. Son fonctionnement repose sur le principe de captation de chaleur du sol par des capteurs thermiques. En plus d'être écologique, ce système offre un avantage économique non négligeable grâce à sa faible consommation électrique.
Comment fonctionne la pompe à chaleur géothermique ?
Les calories du sol sont puisées à l’aide de capteurs enfouis sous la terre :
- à l’horizontal, sur une surface de 1,5 à 2 fois supérieure à celle de l’habitation à chauffer et à environ un mètre de profondeur ;
- ou à la verticale, avec des sondes allant jusqu’à 100 mètres de profondeur. Ce système est privilégié sur les terrains de petite surface.
Les calories extraites sont acheminées jusqu’à la pompe à chaleur (PAC) à l’aide d’un liquide, où celui-ci est compressé et condensé. La chaleur ainsi créée est diffusée dans le circuit de chauffage jusqu’au plancher ou dans les radiateurs du logement. Elle permet aussi de produire de l’eau chaude sanitaire.
À noter. Certaines PAC comprennent également une fonction de climatisation. Les calories sont extraites de la pièce pour la rafraîchir et sont rejetées vers l’extérieur.
Quels sont les avantages de la pompe à chaleur géothermique ?
La PAC géothermique présente plusieurs avantages. C’est un mode de chauffage :
- performant, qui produit un haut rendement quelle que soit la température extérieure (jusqu’à -10°C voire plus pour les PAC les plus performantes) grâce à une température constante dans les profondeurs du sous-sol ;
- écologique, fonctionnant à partir d’une énergie non polluante (aucun rejet de C02) ;
- économique sur le long terme grâce à un faible coût d’exploitation de l’énergie du sol.
Il est possible de réaliser jusqu’à 70 % d’économies d’énergie par an avec une PAC adaptée à votre logement, comparé à un système de chauffage électrique classique.
Quels sont les inconvénients de la pompe à chaleur géothermique ?
La pompe à chaleur a quelques inconvénients qui nécessitent également d’être pris en compte :
- le prix élevé de l’installation, en particulier pour une PAC à capteurs verticaux compte tenu du coût du forage ;
- l’adéquation du terrain nécessaire à l’enfouissement de capteurs ;
- les nuisances sonores causées par l’emplacement de la PAC à l’extérieur du logement.
Comment choisir votre pompe à chaleur géothermique ?
Le choix du modèle de PAC géothermique et de son installation, avec capteurs horizontaux ou verticaux, dépendent du climat, de la surface du terrain, du volume à chauffer et de la performance du système de chauffage.
Le rendement de la PAC est mesuré par le coefficient de performance (COP) en divisant la puissance calorifique restituée par rapport à la puissance absorbée (électricité). Plus le COP est élevé, plus la consommation d’électricité est faible. La réglementation thermique exige un COP minimal de 3. En moyenne, il se situe entre 3 et 5 et peut aller jusqu’à 7 pour les systèmes les plus performants.
Bon à savoir. Si votre logement est équipé de radiateurs anciens fonctionnant à haute température, il conviendra de les remplacer par des radiateurs basse température afin d’optimiser le rendement de la pompe à chaleur.
Dans tous les cas, le recours à un professionnel Reconnu garant de l’environnement (RGE) labellisé QualiPac est recommandé pour installer une PAC géothermique adaptée à votre logement et bénéficier de conseils avisés.
Quelles sont les démarches préalables à l’installation d’une PAC géothermique ?
Avant d’installer un syst ème géothermique, une demande d’autorisation est obligatoire en fonction du type de capteurs utilisés :
- pour des capteurs horizontaux (pompe à chaleur géothermie horizontale), vous devez déposer une déclaration préalable de travaux à la mairie ;
- pour des capteurs verticaux (pompe à chaleur géothermie verticale), avec un forage à plus de 10 mètres de profondeur, vous devez en plus faire une demande auprès de la Direction régionale de l’environnement, de l’aménagement et du logement (DREAL).
Attention. De nombreuses entreprises malveillantes se sont créées pour profiter abusivement des offres liées à l’installation de pompes à chaleurs. Méfiez-vous des propositions trop alléchantes et des sociétés se disant mandatées par l’État. Fiez-vous aux sites officiels et n’hésitez pas à vous rapprocher d’un conseiller spécialisé du réseau faire.gouv.fr, quelleenergie.fr ou encore effy.fr.
Comment entretenir une pompe à chaleur géothermique ?
Les professionnels recommandent généralement une inspection annuelle pour vérifier les niveaux de fluide frigorigène, les niveaux d’huile, la pression d’air, et les ventilateurs pour s’assurer que votre équipement fonctionne de manière optimale.
À noter : un entretien annuel est obligatoire si le fluide frigorigène de votre PAC géothermique est supérieur à une charge de deux kilogrammes (environ 12 kW). L'entretien prend généralement la forme d'un contrat annuel. Le coût est compris entre 100 et 300 € par année.
Quel est le coût d'une pompe à chaleur géothermique et de son installation ?
Le prix d'une pompe à chaleur géothermique se situe entre 20 000 et 40 000 €. Le tarif varie selon la puissance de l'équipement, sa marque, la main d'œuvre, mais aussi et surtout le type de captation (captation horizontale ou verticale).
Ainsi, selon le type de captage, comptez :
- entre 14 000 € et 22 000 € pour des capteurs horizontaux ;
- entre 16 000 € et 25 000 € pour des capteurs verticaux.
Quelle est la durée de vie d'une pompe à chaleur géothermique ?
La durée de vie d’une pompe à chaleur dépend de plusieurs facteurs, tels que la qualité de l’équipement, les conditions d’utilisation, la fréquence de maintenance, et la durée d’utilisation. En général, on peut s’attendre à une durée de vie moyenne de 10 à 15 ans pour une pompe à chaleur bien entretenue.
À quelles aides avez-vous droit pour installer une PAC géothermique ?
Vous pouvez cumuler plusieurs aides financières permettant d’alléger le prix d’achat d’une PAC géothermique, à condition de faire réaliser les travaux par un professionnel RGE et votre logement doit être construit depuis plus de deux ans :
- MaPrimeRénov permet d’obtenir jusqu’à 10 000 euros d’aide pour les ménages les plus modestes ;
- les Certificats d’économie d’énergie (ou prime Energie) apporte une aide complémentaire allant jusqu’à 4 364 euros ;
À noter. Pour bénéficier des aides financières MaPrimeRénov’ et prime Energie, les demandes sont à effectuer après la réalisation des devis mais avant de démarrer les travaux.
- TVA à réduite (à 5,5 %) sur le matériel et le montant des travaux ;
- Eco-Prêt à taux zéro (Eco-PTZ).
Vous pouvez emprunter jusqu’à 30 000 euros sur 15 ans, sans condition de ressources, pour financer l’acquisition et l’installation d’une PAC dans votre résidence principale.
Quelles alternatives à la pompe à chaleur géothermique?
Une autre alternative à la PAC est le poêle. En tant que système de chauffage au bois, le poêle est moins polluant que la chaudière à fioul ou à gaz. Il existe des poêles à bûches, à granulés, à plaquettes ou mixtes. Quels sont ses avantages et inconvénients? Et surtout pour quel prix?
En savoir plus : Comment marche le chauffage au bois ?
En outre, il existe quelques méthodes simples et à moindre coût pour maintenir ma chaleur en son habitat. Faire la chasse aux courants d'air, calfeutrez ses fenêtres, isoler ses murs avec une peinture appropriée... En France, 17 % de logements sont considérés comme très mal isolés. Suivez ces quelques conseils faciles et abordables pour isoler votre maison du froid tout en réduisant votre facture énergétique et vos émissions carbone en cliquant ici.
Sources :
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