La géothermie de surface, une source d'énergie renouvelable et stable

Plus connue comme géothermie assistée par pompe à chaleur, la géothermie de surface permet de valoriser l’énergie thermique du sous-sol. Énergie renouvelable et locale, économies d’énergies, la géothermie de surface est une opportunité à développer sur votre territoire pour produire de la chaleur et du froid !

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Comprendre la géothermie de surface ou « géothermie assistée par pompe à chaleur »

La géothermie de surface, également connue sous le nom de « géothermie Très Basse Énergie » ou « géothermie assistée par pompe à chaleur », permet de tirer parti de l’énergie thermique du sous-sol.

Le principe est simple : il s’agit de capter l'énergie du sous-sol et de la restituer au niveau de température désiré par le biais d'une pompe à chaleur (PAC) géothermique.

Les systèmes de pompes à chaleur (PAC) géothermiques peuvent être utilisés pour répondre aux besoins de chauffage, d'eau chaude sanitaire, de refroidissement ou de rafraîchissement. Applicable pour une variété de bâtiments, allant des habitations individuelles et collectives aux bâtiments tertiaires (bureaux, établissements de santé et scolaires, maisons de retraite, bâtiments communaux, hôtellerie, grandes surfaces commerciales), aux centres aquatiques, et même dans le secteur agricole pour le chauffage des serres.

Le gisement reste largement sous exploité bien que disponible localement 24h/24 sur plus de 85 % du territoire national (source BRGM).

Les chiffres clés de la géothermie de surface

7 TWh/an d’ici 2028 C’est l’objectif de la Programmation pluriannuelle de l’énergie de 2020 (PPE2) Source : DGEC/MTE Source :

0,01 à 0,02 ha/MWth de surface artificialisée ; donc une énergie économe en espace Source : ADEME Source :

15 g CO₂/kWhth émissions de CO2 en phase d’exploitation Source : ADEME/BRGM Source :

Les bénéfices de la géothermie de surface

La géothermie de surface est une énergie disponible en continu, quelles que soient les conditions climatiques et qui n'a pas d'impact sur les paysages. Elle permet en outre la production de chaleur et de froid renouvelable avec les mêmes équipements.

Filière génératrice d’emplois locaux

La géothermie de surface est une filière pourvoyeuse d’emplois dans des domaines et qualifications variés : forages, génie civil, génie thermique, exploitation, maintenance, etc.

Énergie locale et renouvelable

Son usage peut être priorisé dans les zones favorables, en particulier dans les zones verte et orange (PDF - 1,1 Mo) définies par le cadre réglementaire de la géothermie de minime importance.

Un retour sur investissement en 4 à 13 ans

En raison des coûts liés aux forages, les sommes à investir sont plus élevées que pour d’autres installations. Toutefois, les coûts d’exploitation sont très faibles et stables dans le temps. La pompe à chaleur géothermique a une durée de vie de plus de 20 ans et les forages de 50 ans.

En tant que collectivité, comment faire pour développer la géothermie de surface sur mon territoire ?

Les communes sont des acteurs essentiels à la mise en œuvre de la loi relative à l’accélération de la production d’énergies renouvelables.

En tant que collectivités, vous avez un rôle majeur à jouer dans le développement de ces filières nécessaires à la lutte contre le changement climatique et au renforcement de notre souveraineté énergétique.

  1. Créer des conditions favorables d’accompagnement (programmation, planification, animation et relais d’information) et/ou mettre à disposition des outils d’aide à la décision (schéma directeur des énergies, cadastre géothermique, etc.)
  2. Porter des projets de géothermie sur le patrimoine des communes et à l’échelle des territoires (mise en place de contrats chaleur renouvelable patrimoniaux et/ou territoriaux)
  3. En tant qu’autorité organisatrice du service public de distribution de la chaleur, étudier le développement de réseaux de chaleur et/ ou de froid ou de boucle d’eau tempérée à énergie géothermique
  4. Valoriser les retours d’expérience auprès d’autres collectivités et entreprises

Pour la collectivité porteuse d’un projet de géothermie de surface, bien s’entourer à chaque étape est essentiel. C’est pourquoi l’ADEME met à votre disposition des guides et des outils pour vous accompagner au mieux.

Clé pour agir : la géothermie de surface

Comment ça marche ? De quoi parle-ton ? Que pouvez-vous faire et quelles sont les grandes étapes d’un projet ? Retrouvez les enjeux, perspectives et aussi les idées reçues sur notre fiche dédiée à la géothermie de surface (PDF - 910 ko).

Les clés pour réussir votre projet de géothermie de surface

L’incontournable site institutionnel « Géothermies »

Pour avoir une information neutre et objective sur la géothermie et vous accompagner dans la mise en œuvre d’un projet de géothermie de surface, vous pouvez consulter le site institutionnel de référence, mis en place par l’ADEME et le BRGM. Vous y trouverez notamment :

Formation géothermie sur pompes à chaleur en collectif et tertiaire : montage et conduite de projet

Cette formation a pour objectif d’identifier les méthodes d’optimisation des performances énergétiques d’un bâtiment et de son installation de pompe à chaleur géothermique. Vous allez apprendre à maîtriser les étapes, le schéma critique et l’arbre de décision du projet et savoir présenter l’opération au maître d’ouvrage. Pendant la formation vous allez également lister les acteurs du projet et leurs rôles respectifs, de la préfaisabilité jusqu’à l’exploitation et la maintenance.

Durée : 21 heures

Modalités pédagogiques : présentiel

Réaliser une note d'opportunité et conseiller le maitre d'ouvrage pour un projet géothermie de surface

Cette formation a pour objectifs de :

  • Savoir rédiger une note d’opportunité.
  • Savoir argumenter pour convaincre un panel d’auditeurs varié (élus, techniciens…).
  • Présenter les avantages de la géothermie et faire des recommandations dans le cadre de la réalisation d’une installation.

Durée : 21 heures

Modalités pédagogiques : présentiel

Financer vos projets pour développer la géothermie de surface

Pour soutenir vos projets, l’ADEME vous propose des subventions aux études et aux investissements à travers ces dispositifs d’aides et d’accompagnement :

Étude de faisabilité en géothermie de surface et aérothermie

Pour financer une étude de faisabilité avant d'investir dans une installation de géothermie de surface (PAC géothermique) ou dans une installation d'aérothermie (PAC air/eau).

Test de réponse thermique de terrain (géothermie)

Pour financer la réalisation d’un test de réponse thermique de terrain : caractériser les propriétés thermiques moyennes des terrains traversés et de la sonde géothermique test en vue d’une installation de PAC géothermique sur champ de sondes.

Installations de production de chaleur et de froid à partir de géothermie de surface et d'aérothermie

Pour financer les investissements nécessaires à la réalisation d’une installation de production de chaleur et de froid à partir de géothermie de surface ou d'aérothermie.

Installations de production de chaleur et de froid à partir de boucle d’eau tempérée géothermique

Pour financer les investissements nécessaires aux opérations de boucles d’eau tempérée géothermiques sur champ de sondes, nappe d’eau souterraine, eaux usées (ou effluents en sortie de STEP - STation d'ÉPuration des eaux usées), eau de mer ou eaux de surface.

  • Installations de production de chaleur et de froid à partir de boucle d’eau tempérée géothermique
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Testez votre éligibilité sur le site Fonds Chaleur

Vous ne savez pas comment choisir la bonne subvention ADEME ? Comment savoir si votre projet est éligible ? Découvrez les aides financières de l’ADEME spécifiques à vos projets de géothermie à travers le fonds chaleur.

Installation de géothermie sur nappe

Vous envisagez une installation de géothermie sur nappe, vous pouvez mobiliser la garantie AQUAPAC auprès de la SAF Environnement.

Ce dispositif créé par l’ADEME, le BRGM et EDF assure les projets de géothermie sur nappe d’une profondeur inférieure à 200 mètres, couplée à une PAC d’une puissance thermique supérieure à 30 kW.

AQUAPAC propose une « garantie de recherche » pour couvrir le risque d'échec consécutif à la découverte d'une ressource en eau souterraine insuffisante pour le fonctionnement d'une installation géothermique et également une « garantie de pérennité » pour couvrir le risque de diminution ou de détérioration de la ressource pendant les 10 premières années d’exploitation.

Les services ADEME en région

Retours d'expérience : ils sont passés à la géothermie de surface

Retrouvez les témoignages et les retours d’expérience de collectivités ayant mené un projet de géothermie de surface sur leur territoire.

FAQ sur la géothermie de surface

Quel est le coût d’investissement d’un projet de géothermie de surface ?

Les coûts d’investissements pour l’installation de pompes à chaleur géothermiques varient en fonction de la puissance de l’équipement et des propriétés du sous-sol.

En raison des coûts liés aux forages, les sommes à investir sont plus élevées que pour les installations fonctionnant avec des énergies traditionnelles (gaz naturel ou fuel) ou que celles des pompes à chaleur aérothermiques. Mais les coûts d’exploitation sont très faibles et stables dans le temps.

L’ensemble assure un retour sur investissement en 4 à 13 ans. La pompe à chaleur géothermique a une durée de vie de plus de 20 ans et les forages de 50 ans.

Retrouvez plus de détails sur notre fiche dédiée à la géothermie de surface

Quels sont les impacts sur l’environnement ?

Grâce à l’intervention de professionnels qualifiés RGE et au respect de la réglementation en vigueur, la géothermie de surface n’a pas d’impact sur les nappes phréatiques et les sous-sols et ne les pollue pas .

Est-ce que la géothermie de surface peut accentuer le risque sismique ?

La géothermie de surface ne présente aucun risque de sismicité. Elle concerne l’exploitation de l’énergie contenue dans le sous-sol jusqu’à 200 mètres de profondeur.

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