La pompe à chaleur et la géothermie : présentation générale (fonctionnement, exploitation, fabrication...)

Ce document est une fiche de présentation de la pompe à chaleur et de la géothermie. L'auteur passe en revue leurs principes de fonctionnement, leur exploitation, leur fabrication

Le principe de fonctionnement d'une PAC est identique à celui d'un réfrigérateur.
La PAC pompe des calories dans une source froide (un lac à 4 C, par exemple, comme pour le chauffage urbain de Zurich), et les réinjecte à la source chaude (un plancher chauffant par exemple). La consommation énergétique sert uniquement à mettre en mouvement les fluides (compression). La source froide doit être une source au sens physique, c'est-à-dire capable de fournir autant de chaleur que la pompe peut en puiser, sans variation de température notable.

La géothermie consiste à capter la chaleur de la croûte terrestre pour produire du chauffage ou de l'électricité.
La température des roches augmente en moyenne de 1 C tous les 30 mètres de profondeur : c'est le gradient géothermique terrestre moyen. En certains points du globe, et notamment dans les régions volcaniques, qui correspondent à des intrusions de magma dans la croûte terrestre, le gradient géothermique est plus élevé (10 C par 100 mètres en Alsace et même exceptionnellement 100 C par 100 mètres à Larderello, Italie, seulement 1 C par 100 mètres près de Padoue) et l'eau des précipitations qui traverse les roches s'échauffe de plus en plus en profondeur.