Mieux connaître la géothermie, quel potentiel en Bretagne ?

Description

Vous souhaitez mieux connaître la géothermie et savoir quel est son potentiel en Bretagne ? Pour cela, retrouvez ci-dessous le replay et les supports de présentation de notre webinaire sur ce sujet.

Un évènement réalisé en mars 2024, en partenariat avec l’ADEME et Celsius Energy.

Programme

Introduction

Par Rémi BOSCHER, Batylab

Mieux connaître la géothermie

  • Qu’est-ce que la géothermie ?
  • Quel est le potentiel en Bretagne ?
  • Quel accompagnement de l’ADEME sur ce sujet ?

Par Marie MILIN-HAULBERT, ADEME

Témoignage

  • Les freins identifiés et les idées reçues sur la géothermie
  • Retour d’expérience d’une installation

Par Charles ALBOUY, Celsius Energy

Replay

Supports de présentation

Webinaire Batylab - Mars 2024 - Géothermie - ADEME

Mieux connaître la géothermie.

Une présentation de Marie MILIN-HAULBERT de l’Ademe.

Format : PDF
Poids : 2 Mo

Webinar Batylab - Témoignage Celsius Energy

Témoignage et retour d’expérience par Charles ALBOUY de Celsius Energy

Format : PDF
Poids : 3 Mo

Questions / réponses

Retrouvez ci-dessous un complément d’informations suite aux questions posées via le fil de discussion durant le webinaire.

  • Quelle production d’électricité ?
    La géothermie de haute énergie peut permettre la production d’électricité. Les puits,  généralement très profonds (2000-5000m) produisent de la vapeur qui entraîne des turbines. Il faut des conditions géologiques très particulières, généralement dans des zones volcaniques actives, ce qui n’est pas le cas de la Bretagne.
  • Dans les rendements de pompe à chaleur pourquoi parle t-on toujours du COP et ne parle-t-on pas du rendement entre la chaleur puisée dans l’environnement et des calories produites ?
    Si le COP est de 4, c’est 1kWh électrique consommé et 4 kWh de chaleur produits par la PAC donc 3 kWh puisés dans l’environnement.
    Le COP machine est une donnée du fabricant qui donne l’efficacité de la pompe à chaleur dans des conditions de fonctionnement normées (mesuré dans les conditions d’essais de la norme européenne EN 14511) et sert à comparer les différents modèles de pompes à chaleur.
    Le SCOP est le Coefficient de Performance Saisonnier, il mesure le rendement de la machine sur une année de fonctionnement dans des conditions réelles d’utilisation.
    À titre d’information, pour les PAC géothermiques sur sondes, l’Adème demande un COP machine selon EN 14511 (pour les régimes de température 0/-3°C et 30/35°C) supérieur à 4 et un SCOP supérieur à 3 (réellement constaté sur une année de production).
  • Est-ce également propice à la géothermie profonde en Bretagne ?
    Non, la Bretagne n’a pas de potentiel en géothermie profonde.
  • Pourquoi le gisement en Bretagne n’a pas été estimé comme sur d’autres ENR (PV, éolien) ?
    Des projets sont en cours afin d’aboutir à un cadastre géo-énergétique, qui permettrait à chacun de savoir quelle énergie est disponible dans le sous-sol de sa parcelle.
  • Peut-on imaginer une installation de géothermie avec des panneaux photovoltaïques pour apporter une partie de l’électricité nécessaire ?
    Certains fabricants proposent des régulations de PAC géothermiques qui communiquent avec les panneaux en autoconsommation.
    Le couplage Géothermie et Photovoltaïque est possible. Cela fonctionne bien pour les bâtiments qui sont rafraîchit en été, période où la majorité de l’électricité est produite. Par contre en hiver, la production solaire ne suffira pas à couvrir les besoins de la PAC. D’autres couplages sont plus pertinents, comme le solaire thermique. Le surplus de chaleur en été peut être stockée dans le sol via les sondes géothermiques afin de préparer l’arrivée de l’hiver. Cette énergie thermique peut ensuite être récupérée pour chauffer le bâtiment avec des hautes performances de PAC. C’est un système très vertueux.
  • Quel est l’intérêt de la géothermie,avec un bâtiment passif (très sobre en besoin de chauffage) car l’investissement est souvent trop important au regard du faible besoin en besoin de chauffage ?
    La géothermie est dimensionnée en fonction de l’énergie que l’on souhaite extraire ou injecter dans le sous-sol. Lorsque les besoins thermiques du bâtiment sont faibles, la taille du système de géothermie sera également adaptée, c’est-à-dire peu de sondes et une PAC de faible puissance. Néanmoins, d’expériences, la géothermie n’est pas rentable lorsqu’elle est utilisée pour assurer des pics de demande.
    Il faut aussi noter que les subventions de l’Ademe étant proportionnelles à la quantité d’énergie renouvelable produite, seront également faibles.
  • Est-ce que la géothermie est une bonne solution en termes d’émission carbone pour sa construction ?
    La construction des sondes géothermiques est émettrice de CO2 (fonctionnement de la foreuse, ciment géothermique, PEHD des sondes, etc.). Cet impact est comptabilisé dans l’IC construction de la RE2020. Néanmoins, les économies de CO2 pendant la durée de vie de l’installation compensent largement l’empreinte carbone du chantier.
    Par exemple, sur un chantier de rénovation de 3000m2 de bureaux, le temps de retour carbone de la solution géothermique était de 11 mois, par rapport à la chaudière gaz installée.
  • Est-ce que l’ADEME privilégie la géothermie à la biomasse concernant le fond chaleur (pas de fond chaleur biomasse si géothermie disponible sur site) ?
    La biomasse et la géothermie font partie du mix énergétique, comme le solaire thermique, le raccordement à un réseau de chaleur, la récupération de chaleur fatale, et répondent à des besoins et des contraintes différents. Sur certains projets la biomasse sera plus pertinente (notamment s’il est difficile de baisser les régimes de température des émetteurs de chaleur) et pour d’autres la géothermie sera plus adaptée (particulièrement adaptée aux émetteurs basse température ; si besoin de froid et/ou rafraichissement, …). Les contraintes en termes de besoins de locaux techniques / espace de stockage du bois, accès pour approvisionnement ou besoin de foncier ne seront pas les mêmes.
    Dans tous les cas, la priorité est de baisser les besoins du bâtiment en agissant sur le bâti au travers d’une rénovation globale ambitieuse, et en adoptant les bons comportements au quotidien (régulation en fonction de l’occupation, consignes de T°C), avant d’étudier la solution de production de chaleur renouvelable la plus adaptée au projet.
  • Le contexte électrique breton a donc autant changé pour que l’ademe régionale pour que l’on incite désormais à la Bretagne ?
    Le sujet du contexte électrique breton est au cœur de la mission 2 du marché géothermie lancé par la direction régionale Bretagne de l’Ademe.
    Suite aux 1ers échanges avec le gestionnaire de réseau de distribution d’électricité, Enedis, le développement de PAC géothermiques ne semble pas contraint d’un point de vue du réseau électrique. Cela va pouvoir être précisé dans le cadre de l’étude en cours.
    Nota : Les usages électriques tendent à se développer dans de nombreux domaines (PAC Air, véhicules électriques, …), le réseau électrique est donc adapté en conséquence.
  • Quel est l’ordre de grandeur du surcoût géothermique par rapport à la chaufferie bois ?
    C’est assez difficile de répondre car cela est très dépendant de la taille du projet. La biomasse nécessite beaucoup d’espace de local technique et de stockage, ces m² ont un coût. Il y a souvent une redondance d’équipement, avec des chaudière gaz, pour assurer le chauffage pendant les phases de maintenance de la chaudière bois.
    La géothermie sera 2 fois plus chère à mettre en place, mais les coûts de fonctionnement et de maintenance seront moindre, avec une baisse de la consommation en énergie primaire et pas de fumée.
  • Le passif peut être intéressant pour le rafraîchissement ?
    Oui le géocooling ou froid passif est très intéressant car il permet à moindre coût de rafraîchir le bâtiment tout en rechargeant le sous-sol en chaleur et sans créer des îlots de chaleur.
  • Le principal inconvénient semble être les consommations du forage, notamment l’extraction de gravats contenant de la radioactivité, est-ce correct ?
    C’est un inconvénient mineur, la présence de radon radioactif dans le sous-sol breton est prise en compte lors de forage. Les sociétés de forage sont équipées pour recueillir les déblais de forage qui sont envoyés dans les filières de traitement adaptées.
  • Y a-t-il un risque de « décharger le sol » avec une perte de rendement sur le long terme? (aussi bien pour des sondes verticales ou inclinées)
    Le sol se “recharge” naturellement suivant une cinétique qui dépend de ses caractéristiques physico-chimiques. Si le champ de sondes est mal dimensionné, un déséquilibre peut s’installer et la température moyenne du sol peut dériver ce qui nuit au rendement de l’installation. Le dimensionnement d’une installation repose sur la simulation du comportement du sol pendant 25 ans de fonctionnement.
  • Quel est l’intérêt d’une géothermie si le COP de 4 est quasi identique à celui d’une PAC Air/eau ou Air/Air ?
    Le COP fabricant d’une PAC Air/Air est de 4 (suivant une norme précise), mais le SCOP (Coefficient de performance saisonnier) est plutôt de l’ordre de 2-2.5 car la température de l’air varie fortement et inversement aux besoins du bâtiment. Plus il fait froid dehors et plus on doit chauffer, plus il fait chaud dehors et plus on doit refroidir.
    Le COP fabricant d’une Pac Eau/Eau est également de 4 (dans des conditions normées, différentes de celles des PAC Air) mais le SCOP est généralement supérieur à 3 en mode chauffage et 6 en mode froid car la température du sous-sol est indépendante de la météo.
    Une PAC aérothermique a une durée de vie entre 10 et 15 ans quand une PAC géothermique a une durée de vie de 20 à 30 ans.
  • Est-ce correct que l’investissement dans un champ de sondes inclinées est supérieur à un champ de sonde classique car leur proximité « au sommet du cône » rend les forages moins performants et doit donc être compensé avec des longueurs de forage plus importantes ?
    Au contraire, le champ de sondes inclinées permet de gagner en efficacité (de 20 à 30%) car bien que les sondes soient très proches en surface, elles sont beaucoup plus éloignées (>20m) en profondeur. Un plus grand volume de sous-sol contribue aux échanges thermiques ce qui permet d’extraire ou de stocker plus d’énergie.
    Une deuxième économie vient des travaux de VRD en surface. Les longueurs de tranchée et de canalisations sont significativement réduites.
  • Celsius Energy fait-il aussi des forages verticaux ?
    Oui l’entreprise Celsius Energy fait des forages verticaux et inclinés jusqu’à 20°, notre objectif est de trouver la meilleure implantation possible, c’est-à-dire celle qui offrira l’échangeur souterrain le plus vaste avec l’emprise foncière la plus faible en tenant compte des exigences clients. ça permet d’opérer en site occupé et de limiter les perturbations.
  • L’Ademe dispose-t-elle d’une liste de tiers investisseurs en géothermie puisque l’intervention d’un tiers invest est souvent un prérequis pour la viabilité financière d’une solution géothermie ?
    L’Ademe ne dispose pas d’une liste de tiers financeur, mais cet aspect est intégré dans un appel à projet en cours « Géoboost », dont le volet A a pour objectif de financer des études de faisabilité permettant d’évaluer la pertinence de dispositifs de financement spécifiques. Ces modèles d’affaires innovants doivent limiter voire effacer les coûts d’investissement habituellement supportés par le maître d’ouvrage et ainsi favoriser la concrétisation des projets. Ils concernent par exemple le recours à du tiers investissement, à du tiers financement, à du crédit-bail, à des prêts bonifiés ou à la mise en place de contrat de performance énergétique.
    Le tiers-financement n’est pas un prérequis pour la viabilité financière d’une installation géothermique. C’est plutôt l’inverse, c’est parce qu’il y a une viabilité financière à moyen et long terme avec un niveau de risque faible que des financeurs acceptent de se positionner.
    Le tiers-financement sert à faciliter les cas où, malgré l’envie ou le besoin de passer à une énergie économe, renouvelable et décarbonée, il n’y a pas de budget disponible.
    C’est également le cas lorsque le propriétaire ne souhaite pas investir car il n’est pas occupant du bâtiment et ne réalise donc pas les économies d’énergie.
  • Celsius Energy, en tant que tiers investisseur, porte-t-il d’autres solutions énergétiques que la géothermie ?
    Toutes les solutions que Celsius Energy tiers-finançe contiennent une part de géothermie et très souvent une deuxième source d’énergie. 
  • Quel est l’ordre de grandeur de la durée de vie du champ de sondes et est ce qu’il y a des pertes de performance dans le temps ?
    Les plus anciens champs de sondes en activité ont plus de 50 ans et fonctionnent toujours. Une perte ou un gain de performance peut provenir de l’évolution des besoins du bâtiment au cours du temps, modification de l’usage ou des habitudes de consommation.
  • Quelle est la nature du sol (géologique donc) de l’installation de géothermie de Plancoët ?
    Plancoët est situé sur un socle granitique. Cette roche dure à la qualité d’être consolidée ce qui permet un forage rapide et une bonne maîtrise des trajectoires. Sa deuxième qualité est d’avoir une conductivité thermique supérieure à 3 W/mK, ce qui est assez commun en Bretagne mais exceptionnel à l’échelle de la France.

Organisateurs