Technique et chantier

Pyrénées-Orientales Une installation géothermique dopée à l’énergie solaire

Mots clés : Energie renouvelable - Maison individuelle

A Saint-Pierre-dels-Forcats, un village des Pyrénées-Orientales perché à 1 600 mètres d’altitude, la maison de la famille Molinier est chauffée grâce à un dispositif original combinant énergie solaire et géothermie. Cette bâtisse traditionnelle, de 240 m² habitables, a fait l’objet d’une rénovation complète en 2006. Les épais murs de pierre (50 cm) ont été doublés par 10 cm de laine de verre plus 2 cm de laine de bois, et la toiture a été isolée. La chaudière au fioul a été remplacée par une pompe à chaleur (PAC) de 12 kW, couplée à deux sondes géothermiques plongeant à 110 mètres sous terre.

C’est sur cette installation qu’a été greffé, un an plus tard, un capteur solaire thermique de 22 m², destiné à doper les performances de la PAC. L’initiative en revient à une entreprise locale, Dominguez Energie, spécialiste de la géothermie et des économies d’énergie. « Je cherchais une maison déjà équipée en géothermie pour tester ce concept, explique Antoine Dominguez, le dirigeant. L’objectif était d’étudier le comportement du sous-sol et d’évaluer sa capacité de stockage thermique. »

Travailler sur le stockage

La toiture solaire est directement connectée à l’une des sondes thermiques, elle-même équipée d’une double boucle : l’une sert à injecter les calories dans le sous-sol, l’autre à les extraire pour alimenter la pompe à chaleur. Le coût de l’installation (12 000 euros) est financé à 60 % par une subvention de la région Languedoc-Roussillon, le solde étant pris en charge par l’entreprise au titre de son budget de R&D. Un partenariat a par ailleurs été établi avec le laboratoire Eliaus de l’université de Perpignan, pour recueillir les données et permettre de modéliser le fonctionnement du système. Dès la première année, la consommation de la PAC, qui avoisinait 17 000 kWh/an avant ce couplage, est tombée à 10 500 kWh. Le dispositif ne mobilise en outre qu’une seule des deux sondes, l’autre ayant été désamorcée. « L’expérience montre que nous pouvons diviser par deux le linéaire de sonde, relève Antoine Dominguez. L’économie réalisée sur le forage permettrait alors de financer les panneaux solaires. » Une déception toutefois : le massif rocheux, constitué d’un granit gorgé d’eau, présente une forte conductivité, ce qui entraîne une dissipation plus importante que prévue de l’énergie injectée dans le sous-sol et écarte toute perspective de stockage intersaisonnier. « L’énergie produite par les capteurs solaires durant l’été est perdue », admet Antoine Dominguez. En revanche, les calories apportées par l’installation solaire tout au long de l’année viennent limiter le refroidissement du sol autour de la sonde. Alors que la température du massif passait de 12°C en début d’hiver à 4°C en fin de saison, l’apport solaire permet de la stabiliser autour de 8 à 9°C, améliorant d’autant le coefficient de performance de la PAC. Forte de cette première expérience, la société Dominguez Energie envisage aujourd’hui la création d’un stockage intermédiaire sous forme d’un réservoir extérieur afin de limiter les déperditions. La pompe à chaleur puiserait des calories dans ce volume tampon avant de mobiliser la sonde géothermique. Le dispositif pourrait également être utilisé pour la production d’eau chaude sanitaire. « L’objectif est de trouver une combinaison adaptée aux conditions locales pour optimiser le système au plan économique, indique Antoine Dominguez. Toutes les énergies renouvelables sont intermittentes. Il faut donc travailler sur la notion de stockage. »

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