atelier technique n°2 géothermie

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22 juin 2021 Atelier technique n°2 Géothermie

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Page 1: Atelier technique n°2 Géothermie

22 juin 2021

Atelier technique n°2 – Géothermie

Page 2: Atelier technique n°2 Géothermie

Contexte : objectifs et orientations du SDE

• Doubler la part d’énergies renouvelables (EnR) dans les consommations, pour atteindre 17% d’EnR d’ici à 2030

• Favoriser le développement des EnR thermiques

• Territorialiser la production d’énergie renouvelable

• Éliminer progressivement les installations au fioul

Page 3: Atelier technique n°2 Géothermie

Aide financière

• Études de faisabilité jusqu’à 70%

• Aide à l’investissement selon le niveau de production d’EnR

(application des barèmes de l’ADEME)

Pour qui ?

La Prime éco-chaleur s’adresse à tous les acteurs du territoire, privés comme publics,

HORS PARTICULIERS / COPROPRIETE

Accompagnement

• tout au long du projet

• Versement par la Métropole pour le compte de l’ADEME

La prime éco chaleur : une nouvelle aide locale pour la chaleur renouvelable

Chaufferies biomasse

•< 12 000 MWh/an

Installations solaire thermiques

•Condition sur la productivité solaire utile : ESU >400 kWh utile/m²

Géothermie de surface et pompe à chaleur

•Chauffage/ECS < 1000 MWh EnR/an,

•Geocooling

Réseaux de chaleur

•< 12000 MWh/an à partir d’EnR&R (hors UIOM)

Page 4: Atelier technique n°2 Géothermie

Qu’appelle-t-on géothermie ?

Page 5: Atelier technique n°2 Géothermie

Valoriser la chaleur de la terre !

Page 6: Atelier technique n°2 Géothermie

Les différentes ressources géothermales :

L’eau (doublet géothermique)

Page 7: Atelier technique n°2 Géothermie

Les différentes ressources géothermales :

Le sol (sondes)

Page 8: Atelier technique n°2 Géothermie

Les différents types de géothermie

Page 9: Atelier technique n°2 Géothermie

Les différentes technologies d’exploitation

Pompe à chaleur (très basse énergie)

Echange directe de chaleur (basse énergie)

Page 10: Atelier technique n°2 Géothermie

Quelles sont les différents types de PAC ?

Page 11: Atelier technique n°2 Géothermie

PAC à compression (électrique)

Page 12: Atelier technique n°2 Géothermie

12

Une pompe à chaleur doté d’un compresseur

thermochimique sur un mélange eau - ammoniac

La pompe à chaleur a absorption est une pompe à chaleur dont le compresseur a été remplacé par un

mélange eau-ammoniac.

C’est une compression thermochimique et non une compression mécanique.

Vidéo :

Page 13: Atelier technique n°2 Géothermie

13

Titre de la présentation

Frise de Performance

Page 14: Atelier technique n°2 Géothermie

Est-ce que tous les bâtiments s’y prêtent ?

Page 15: Atelier technique n°2 Géothermie

Techniquement oui ! Mais….

• Si la ressource thermale est suffisante, techniquement tous les projets s’y prêtent….

• Mais certains critères restent essentiels pour que les projets soient viables économiquement :

Page 16: Atelier technique n°2 Géothermie

Limiter les besoins énergétiques

Les installations coûtent chères :

- Nombre / taille des forages

- Pompe d’exctraction

- Pompe à chaleur

- ….

Plus le bâtiment sera isolé et les besoins d’énergie seront limités, plus le projet sera viable économiquement en investissement et en exploitation !

Page 17: Atelier technique n°2 Géothermie

Espace pour installer les sondes et le local technique

7 sondes – distancées de 10 m : 400m² Complexe multi activité 800m² - PAC 80 kW

Doublet géothermique : puisage, rejet distancés de 15 m

Page 18: Atelier technique n°2 Géothermie

Espace pour installer les sondes et le local technique

4 Pompes à chaleur

Ballon de stockage d’eau chaude

Page 19: Atelier technique n°2 Géothermie

La géothermie peut aider à atteindre les objectifs réglementaires

Le rendement de la PAC de l’ordre de 300% et l’apport d’énergie renouvelable permettent de diminuer les consommations d’énergie et de répondre aux objectifs

Objectif du décret tertiaire

(Bâtiment > 1000m²) :Objectif de conso en moyenne RT2012 -

30%

Page 20: Atelier technique n°2 Géothermie

Quelles opérations d’entretien / maintenance à prévoir ?

Page 21: Atelier technique n°2 Géothermie

ENTRETIEN / MAINTENANCE

Sources :

• Publication ADEME : « Réussir un projet de qualité en géothermie de

surface » juin 2019

• Arrêté GMI (25/06/2015) : Chapitre exploitation

La maintenance des installations (sous-sol et surface) est

primordiale pour optimiser la durée de vie de l’installation

géothermique

Suivi annuel consigné dans le dossier de suivi

Page 22: Atelier technique n°2 Géothermie

SONDES GÉOTHERMIQUES

22

contrôle annuel a minima :

• de l’état des collecteurs (visuel)

• de l’étanchéité des sondes (suivi appoint)

• de la concentration en glycol

Consignation des conditions de températures de

fonctionnement

Page 23: Atelier technique n°2 Géothermie

DOUBLET SUR NAPPE

23

Contrôle annuel a minima :

• Les ouvrages (forages) :

− Essais de débit par paliers

− Inspection vidéo (10 ans)

• Les équipements (pompe) :

− Etat visuel regard de tête de puits

− Réglages pompe (ampérage, pression)

− Métrologie (compteur, sondes niveau, pression)

− Filtration + échangeur (encrassement - 1 à 3 mois))

• La ressources (eau) :

− Analyse d’eau

Consignation des conditions d’exploitation (temps,

températures, volumes)

Page 24: Atelier technique n°2 Géothermie

PRODUCTION POMPE A CHALEUR

24

Contrôles a minima :

• Pompe à chaleur :

− Contrôle d’étanchéité fluide frigorigène (réglementaire – périodicité selon

charge)

− Vérification réglages (sécurités, plages de fonctionnement, lois d’eau,

asservissements)

• Les équipements associés (pompes, ballon, métrologie) :

− Etat visuel général et contrôles (températures/pressions)

− Vérification des réglages de fonctionnement (régulation, loi d’eau)

− Métrologie (compteur, sondes niveau, pression)

Page 25: Atelier technique n°2 Géothermie

Maintenance

Chez FRANCE AIR Siège

Station Technique

Formations possibles

Page 26: Atelier technique n°2 Géothermie

26

Focus Géothermie

Page 27: Atelier technique n°2 Géothermie

Quelles sont les études préliminaires à mener ?

Page 28: Atelier technique n°2 Géothermie

Quelles sont les études préliminaires à mener ?

25/06/2021 28

Source : AFPG

OPQIBI

10.07

20.13

Page 29: Atelier technique n°2 Géothermie

I geother-gengis.fr

I

I

Quelles sont les études préliminaires à mener ?

25/06/202

1

OPQIB

I

10.07

20.13

Page 30: Atelier technique n°2 Géothermie

I geother-gengis.fr

I

I

Quelles sont les études préliminaires à mener ?

25/06/202

1

Source : AFPG

OPQIB

I

10.07

20.13

Page 31: Atelier technique n°2 Géothermie

I geother-gengis.fr

I

I

Quelles sont les études préliminaires à mener ?

25/06/202

1

OPQIB

I

10.07

20.13

INVESTIGATIONS

COMPLEMENTAIRES

Forage d’essai et essai

de pompage

Sonde pilote et TRT

Page 32: Atelier technique n°2 Géothermie

I geother-gengis.fr

I

I

Quelles sont les études préliminaires à mener ?

25/06/202

1

OPQIB

I

10.07

20.13

Modélisation de l’impact

thermique sur 25 ans

Page 33: Atelier technique n°2 Géothermie

Quel est le contexte réglementaire?

Page 34: Atelier technique n°2 Géothermie

Quel est le contexte réglementaire ?

Géothermie de minime importance (GMI)

Télédéclaration des travaux

Géothermie basse température hors

GMI

gîtes dont la température de leurs eaux, mesurée en

surface est inférieure ou égale à 150°C

Permis de recherche

Permis de travaux

Permis d’exploitation

Enquête publiquePrévoir 8 à 12 mois

Pour des ouvrages exploitants l’énergie du sous sol de profondeur > 10 m, le projet relève du CODE MINIER

La dernière réforme du code minier de 2015 prévoit différents types de géothermie

Géothermie haute température

gîtes dont la température de leurs eaux, mesurée en surface est

supérieure à 150°C

non concernée par la présentation

Page 35: Atelier technique n°2 Géothermie

La Géothermie de minime importance?

Les critères à respecter :

Pour les échangeurs géothermiques fermés (géothermie sur sonde) :

– Profondeur du forage est comprise entre 10 et 200 mètres ;

– Puissance thermique maximale prélevée du sous-sol et utilisée

pour l'ensemble de l'installation est inférieure à 500 kW ;

– Zone verte ou orange.

Pour les échangeurs géothermiques ouverts (géothermie sur nappe) :

– La profondeur du forage est comprise entre 10 et 200 mètres;

– La puissance thermique maximale prélevée du sous-sol et utilisée

pour l'ensemble de l'installation est inférieure à 500 kW ;

– La température de l'eau prélevée en sortie des ouvrages de

prélèvement est inférieure à 25 °C ;

– Les eaux prélevées sont réinjectées dans le même aquifère et la

différence entre les volumes d'eaux prélevés et réinjectés est nulle

;

– Les débits prélevés ou réinjectés sont inférieurs à 80 m3/h ;

– Zone verte ou orange.

https://www.geothermies.fr/viewer/

Décrets

n°78-498

n°2006-649

Page 36: Atelier technique n°2 Géothermie

Combien ça coûte ?

Page 37: Atelier technique n°2 Géothermie

La géothermie – éléments technico-économiques

Données Valeurs

Etude de faisabilitéForage d’essai / TRT

Autour de 3000/4000 € pour un bâtiment10 000 à 20 000 € selon bât.

Aide décision Fonds chaleur Jusqu’à 70% d’aide financièreVoir détail modalités financières

Investissement

PAC Équipement de liaisonet accessoires

Entre 75 à 100 € / ml(PAC sur sondes)Entre 400 à 1 000 €/ml (PAC sur nappe) – fonction on du débit recherché et de la profondeur de la nappe

Entre 300 à 800 € HT/kWEntre 100 –à 300€ HT/kW

Aide investissement Fonds chaleur 800 €/MWh (sondes) / 400 €/MWh (nappe)Voir détail modalités financières

Aide AAP Région AURA Pour le moment pas d’aides

Dépense de fonctionnement 150 €/MWH (mais conso réduite avec rendement PAC)

Maintenance 3 à 5 % de l’investissement

Emissions de GES 64 kgCO2/MWh

Page 38: Atelier technique n°2 Géothermie

Aides à l’investissement

Critères techniques

• Etude préalable (TRT obligatoire ml > 1000m, étude de faisabilité )• PAC sur sonde : COP machine supérieur à 4 ; SCOP global supérieur à 3• PAC sur nappe : COP machine égal ou supérieur à 4.5 ; SCOP global minimum de 3• PAC doit tourner au minimum 1000h à puissance nominale

Qualification

Au moins un acteur RGE intervient sur le projet : en phase étude, AMO, conception,

ou réalisation

Performance énergétique des bâtiments

Neuf : Cep(projet) < Cep(max) - 20%

Rénovation : Etiquette C si soumis au décret tertiaire et D si exempté

Instrumentation

Mise en place d'une instrumentation de suivi de la production

Versement de l’aide

80% de l’aide versée à la mise en service et 20% après une année de fonctionnement

Page 39: Atelier technique n°2 Géothermie

Est-ce vraiment durable?

Page 40: Atelier technique n°2 Géothermie

Thème Formation Elus

Atelier Géothermie du 22 juin 2021

Observatoire du réchauffement de la

nappe lyonnaise

engagé(e) pour la chaleur renouvelable !

Page 41: Atelier technique n°2 Géothermie

Thème Formation Elus

Contexte de l’étude

• Il s’agit d’un programme de recherche et de développement partagé

mené par la Métropole de lyon, le BRGM, le Cerema, et la DREAL ; avec

le soutien financier de l’ADEME.

• Objet du Projet : mise en place de l’Observatoire thermique et

hydrodynamique de la nappe lyonnaise et exploitation de l’Observatoire

pour le suivi et la gestion durable de la ressource géothermique de la

nappe Lyonnaise.

• Objectifs recherchés : Maîtriser le réchauffement de l’eau souterraine et

établir une stratégie d’exploitation permettant de maintenir le potentiel

géothermique de l’aquifère.

Page 42: Atelier technique n°2 Géothermie

Thème Formation Elus

Récapitulation des missions

Page 43: Atelier technique n°2 Géothermie

Thème Formation Elus

Premiers résultats :

• La Mise en place du réseau de suivi des données et

documents produits dans le cadre de l’observatoire

Page 44: Atelier technique n°2 Géothermie

Thème Formation Elus

Premiers résultats :

Page 45: Atelier technique n°2 Géothermie

Thème Formation Elus

Premiers résultats :

Perspectives Mission 2.1

• Simulation de scénarios afin d’évaluer l’impact du

développement de l’exploitation de la ressources

géothermale sur la nappe lyonnaise

• Formaliser des préconisations pour le développement

de la filière géothermique et proposer des règles de

gestion durable

Page 46: Atelier technique n°2 Géothermie

Quels retours d’expérience sur le territoire?

Page 59: Atelier technique n°2 Géothermie

ECO-Rénovationbas carbone et à énergie positiveKTR France 2018

2017 2018

Page 60: Atelier technique n°2 Géothermie

Mars 2017: 1’000 m² de passoire thermique de tôle et d’amiante…

Energivore et

inconfortable

Inconfort thermique

Vétusté

Présence d’amiante

Chauffage par convecteur

Des espèces

végétales

ornementales et

non indigènes

Pierre Martin Directeur de KTRFrance: « nous voulons faire dece bâtiment la vitrine françaisede KTR et créer un cadre detravail confortable pour noscollaborateurs »

Page 61: Atelier technique n°2 Géothermie

Préserver et reconstituer la biosphère

L’eau, l’air, les sols, la biodiversité….

Agir pour le climat

Démarche bas carbone et énergie positive

Donner du sens, impliquer

Motiver les acteurs du projet Intelligence collective, partage du savoir

Ergonomie et Santé en priorité

Des solutions reproductibles

Économiquement viables et résilientes

Une approche holistique du projet avec des impacts positifsEco rénovation KTR FRANCE

MesurerMonitorerEchanger

Les 3R Robustes,

Réutilisables

Recyclables

Pour guider nos choix

5 Principes

®Marc Campesi

Page 62: Atelier technique n°2 Géothermie

PROTECTEUR ET

ACTIF…Brise soleil

PV hybrides en sur-toiture

PV auto consommation

1=2

UN HABIT D’ÉTÉ…Déphasage des parois 8 à 10h

Bardage bois faiblement effusif

Menuiserie bois & aluminium

Isolant biosourcé hygrorégulateur

La température ressentie

comme curseur

Une enveloppe efficiente et des systèmes actifs impliqués …Réduire les besoins de manière passive

Bois reconstituéNeolife LYON France

BiofibFrance

Chanvre&Lin

Panneaux hybrides DualsunFrance

Page 63: Atelier technique n°2 Géothermie

DES USAGERS EN INTERACTION

AVEC LES ÉQUIPEMENTS

Action manuelle des ouvertures pour une

ventilation passive;

Voyant température et hygrométrie avec

régulation possible par pièce;

Sur-ventilation avec commande manuelle.

CONFORTDEDANS ET DEHORS à la fois

Accès direct au potager

Végétalisation intérieure

Ambiance chromatique et matières chaudes

Bureaux motorisés

LE CONFORTEn toutes saisons

Page 64: Atelier technique n°2 Géothermie

Nos complices la Terre et le Soleil: chaleur et fraicheur à volonté ….

EVACUER les calories des locaux en

été et les STOCKER pour l’hiver …

ça ne coute rien …

À 150 m la roche est à 13/14°C

Stocker pour l’hiver

4 sondes géothermiques // Centrale de traitement

de l’air couplée aux sondes // Plancher réversible

sur PAC faible puissance raccordée aux PV en

auto-conso // Panneaux hybrides (PV+solaire)

Inventer l’eau chaude ….Plancher réversible

Page 65: Atelier technique n°2 Géothermie

Puissance chaud = 35 kW – 35/30°C – COP = 5,4

Puissance froid = 17 kW – 16/19°C – EER = 4,8

Conductivité thermique à 150 ml = 2,5 W/m.K

40 m² de panneaux hybrides

Sol granitique - 600 ml cumulés de forages

Géothermie

Inventer l’eau chaude ….Plancher réversible

Page 66: Atelier technique n°2 Géothermie

Rénovation à énergie positive tout usages et bas carbone…

Eco rénovation KTR FRANCE

Canicule de juin 2019Valeur conception Après 1 an d’exploitation

Page 67: Atelier technique n°2 Géothermie

Merci de votre attention Lauréat 2018 des GREEN SOLUTIONS AWARDS

Grand Prix international Rénovation durable Cop 24 Katowice

Grand de la rénovation durable France

Prix du Public France

Page 68: Atelier technique n°2 Géothermie

www.inddigo.com

VOTRE INTERLOCUTEUR :

ATELIER TECHNIQUE GEOTHERMIE

REX – Commune de Chabanière

22/06/2021

Romain GENET

[email protected]

06 08 00 03 98

Page 69: Atelier technique n°2 Géothermie

PROJET / DÉROULEMENT

Contexte :

• Ex Saint Didier-sous-Riverie

• Projet de construction d’un Groupe Scolaire (850 m²)

• Vétusté du système de chauffage du gymnase existant ( 960 m²)

Page 70: Atelier technique n°2 Géothermie

PHASES

70

Fin 2016Lancement Faisa

Restitution étude de faisabilitéValidation géothermieChoix scénario

février 2017

Avril 2017Sonde Test + TRTMAJ étude

Dépôt Dossier ADEMEjuin 2017

septembre 2017DCE sondes / PACDCE Ecole

Notification EntreprisesJanvier 2018

09 à 11/2018Travaux sondes

Mise en Service Géothermie pour GymnaseJanvier 2019

Réception générale Ecole et Géothermie

Juin 2019

Octobre 20191ère saison de chauffeDémarrage suivi

Rapport suivi Janvier 2021

Page 71: Atelier technique n°2 Géothermie

CARACTÉRISTIQUES DE L’INSTALLATION

71

Pompe à chaleur

Ballon Tampon

CHAUFFAGE

Ballon Tampon

ECS

Départ ECS

Retour bouclage ECS

Eau Froide

C

Champ de sondes géothermiques

Chaudière GAZ

C

Chauffage Gymnase

Plancher chauffant école primaireC

C

Epingle électrique

CHAUFFERIE GYMNASE

CHAUFFERIE ECOLE PRIMAIRE

PAC de 80 kW

13 sondes pour 1500 mL

Appoint Gaz école de 60 kW

Plan de comptage

Page 72: Atelier technique n°2 Géothermie

CARACTÉRISTIQUES DE L’INSTALLATION

72

Page 73: Atelier technique n°2 Géothermie

DIMENSIONNEMENT

73

Déroulement dimensionnement :

• Analyse besoins et fonctionnement gymnase

• Intégration prévisionnel Groupe scolaire

• Bilan énergétique installation

• Modélisation champ de sondes avant et après TRT

• Fourniture PAC = 138 MWh

• COP PAC = 4,7 / global = 4,1

COP Electricité

Janvier 29,4 MWh 29,1 MWh 99,0% 4,51 6,5 MWh 0,3 MWh 0,7 MWh 4,07

Février 24,1 MWh 24,1 MWh 99,9% 4,58 5,3 MWh 0,0 MWh 0,6 MWh 4,11

Mars 18,9 MWh 18,9 MWh 100,0% 4,84 3,9 MWh 0,0 MWh 0,6 MWh 4,22

Avril 11,8 MWh 11,8 MWh 100,0% 5,18 2,3 MWh 0,0 MWh 0,5 MWh 4,27

Mai 3,9 MWh 3,9 MWh 100,0% 5,50 0,7 MWh 0,0 MWh 0,2 MWh 4,23

Juin 0,0 MWh 0,0 MWh - - 0,0 MWh 0,0 MWh 0,0 MWh -

Juillet 0,0 MWh 0,0 MWh - - 0,0 MWh 0,0 MWh 0,0 MWh -

Août 0,0 MWh 0,0 MWh - - 0,0 MWh 0,0 MWh 0,0 MWh -

Septembre 0,0 MWh 0,0 MWh - - 0,0 MWh 0,0 MWh 0,0 MWh -

Octobre 2,4 MWh 2,4 MWh 100,0% 5,66 0,4 MWh 0,0 MWh 0,3 MWh 3,14

Novembre 19,2 MWh 19,2 MWh 100,0% 4,98 3,9 MWh 0,0 MWh 0,6 MWh 4,33

Décembre 28,4 MWh 28,3 MWh 99,9% 4,59 6,2 MWh 0,0 MWh 0,7 MWh 4,13

138,1 MWh 137,8 MWh 99,7% 4,74 29,1 MWh 0,4 MWh 4,2 MWh 4,14

COP global

installationCouverture

Besoins de

chauffage

PACAppoint

Electricité

pompe

0,0 MWh

5,0 MWh

10,0 MWh

15,0 MWh

20,0 MWh

25,0 MWh

30,0 MWh

35,0 MWh

Page 74: Atelier technique n°2 Géothermie

BILAN ÉCONOMIQUE / ENVIRONNEMENTAL

74

Investissements :

• Etudes + sonde test = 15 k€

• Sondes = 95 k€

• PAC = 95 k€

• Subventions = études : 8k€ / Fonds Chaleur 82 k€

Exploitation :

• Référence (P1) = 3 000 € HT/an

• Projet (P1 + delta P2/P3) = 1 900 € HT/an

Temps de retour :

• Brut = 20 ans

• Augmentation énergies = 15 à 16 ans

Environnemental :

• Economie GES : 28 tCO2/an (-82%)

• 109 MWh extraits des sondes

Page 75: Atelier technique n°2 Géothermie

SUIVI D’EXPLOITATION

75

Pas de supervision :

• Relevé mensuel des compteurs

• Mesures dynamiques ponctuelles au besoin

Bilan réel :

• Modification usage Gymnase (COVID)

• Couverture = 99% (idem prévisionnel

• Année 1 (oct-19 à sept-20) :

− COP PAC = 5,4 / global = 4,5

− -20% de fourniture (fermeture Gymnase)

• Début année 2 :

− COP PAC = 4,2 (déréglage PAC !!)

− +21% de fourniture (Gymnase = scolaire)

Page 76: Atelier technique n°2 Géothermie

SUIVI D’EXPLOITATION

76

Page 77: Atelier technique n°2 Géothermie

La maison de la famille d’ECULLY

Dominique CENA – BET CENA Ingénierie

77ALEC Lyon - LES POMPES A CHALEUR

Gaz Abso géothermiques -

77

Page 78: Atelier technique n°2 Géothermie

78

Le projet – sa génèse

SiGERLy - LES POMPES A CHALEUR

Gaz Abso géothermiques - 12 mars 202178

Les objectifs des élus :- Agrandir et ouvrir le parc des chênes- Création d’un pôle dédié à la Famille comprenant :

- Crèche de 36 places- Espaces de psychomotricité mutualisé - Pôle de parentalité pour des rencontres individuelles et collectives- Création d’un pôle dédié à la Famille comprenant

SiGERLy - LES POMPES A CHALEUR

Gaz Abso géothermiques - 12 mars 2021

78ALEC Lyon - LES POMPES A CHALEUR

Gaz Abso géothermiques -

78

Page 79: Atelier technique n°2 Géothermie

79

Un bâtiment dans un parc

79

Choix de l’architecte de s’intégrer au mieux dans le parc urbain

Deux entités La crèche ouverte sur le parc ainsi que la

galerie vitrée

Les bureaux de la maison de la famille (orientation des familles et parentalité) qui sont tournés vers la ville

Toiture dépourvue de tous équipements (5ème façade soignée et végétalisé)

ALEC Lyon - LES POMPES A CHALEUR

Gaz Abso géothermiques -

79

Page 80: Atelier technique n°2 Géothermie

80

Les raisons du choix technique

80

Répondre à la demande de rafraichissement de la crèche

de façon vertueuse

Disponibilité du gaz naturel

Plus favorable en énergie primaire (1 au lieu de 2,58)

Moins de sondes géothermiques (économie) en version

gaz

ALEC Lyon - LES POMPES A CHALEUR

Gaz Abso géothermiques -

80

Page 81: Atelier technique n°2 Géothermie

81

Le système de chauffage et rafraichissement

Le chauffage: - par plancher chauffant hydraulique sur tout l’établissement- deux zones distinctes CRECHE et BUREAUX

Le rafraichissement:- par le même plancher hydraulique- par soufflage d’air rafraichi des centrales d’air double flux

La production de chaleur et de froid

- par les sondes géothermiques seules pour le froid- par une pompe à chaleur à absorption géothermique puisant ses calories dans les sondes géothermiques : puissance 37 kW

●En hiver, La PAC assure seule le chauffage de l’ensemble du bâtiment

●En été, les sondes géothermiques assurent seules le rafraîchissement des locaux

81

ALEC Lyon - LES POMPES A CHALEUR

Gaz Abso géothermiques -

81

Page 82: Atelier technique n°2 Géothermie

82

Installation de l’équipement thermique

Mise en œuvre classique d’un plancher hydraulique réversible (tubes noyés dans une chape)

Le local technique intérieur contenant la PAC et l’échangeur pour le géo-cooling (aucun équipement à l’extérieur)

Un réseau de tubes soigneusement calorifugés pour éviter la condensation lorsqu’ils transportent de l’eau froide

82

ALEC Lyon - LES POMPES A CHALEUR

Gaz Abso géothermiques -

82

Page 83: Atelier technique n°2 Géothermie

83

LE GEO-COOLING

Rafraichissement du bâtiment par GEO-COOLING

Les sondes géothermiques sont refroidies tout l’hiver par les pompes à

chaleur qui y puisent de la chaleur

Leur température est de 5 à 10°C au début de l’été

Le GEO-COOLING consiste à utiliser cette fraicheur en l’envoyant

directement dans le bâtiment

Dans le plancher rafraichissant

Dans les centrale de traitement (CTA) d’air qui soufflent ainsi un air rafraichi

83

ALEC Lyon - LES POMPES A CHALEUR

Gaz Abso géothermiques -

83

Page 84: Atelier technique n°2 Géothermie

84

POMPE à CHALEUR sur SONDE GEOTHERMIQUE

-

84

ALEC Lyon - LES POMPES A CHALEUR

Gaz Abso géothermiques -

84

Page 85: Atelier technique n°2 Géothermie

85

LE GEO-COOLING

85

ALEC Lyon - LES POMPES A CHALEUR

Gaz Abso géothermiques -

85

Page 87: Atelier technique n°2 Géothermie

Un bâtiment à haute performance environnementale et énergétique

Une solution gaz/EnR pour favoriser l’efficacité et la sobriété

énergétique

Superficie totale = 12 000 m² [maison des jeunes + maison des arts]

1 chaudière à condensation 52 kW + 1 PAC France Air de 41 kW avec 3 pieux géothermiques de 120 mètres de

profondeur

Une solution très performante à coût maîtrisé

Les atouts de cette solution :

bilan énergétique en énergie primaire de la géothermie gaz atteint le meilleur classement parmi d’autres

solutions étudiées

Réduction du nombre de sondes géothermique à implanter dans le sol de moitié par rapport à une solution

électrique coût global plus intéressant

Géocooling possible pour le rafraichissement en été : utilisation au maximum de l’énergie du sol à faible

coût (arrêt de la PAC) impact carbone minimisé

Page 88: Atelier technique n°2 Géothermie

PAC géothermique à absorption gaz

• Délégation de l’étude thermique au bureau d’études Tectoniques Ingénieurs

• Proposition d’une PAC géothermique à absorption gaz pour raison environnementale valeur de Potentiel de Réchauffement Global nul pour l’ammoniac

PRG NH3 : 0PRG R404A : 3 900

• L’utilisation du gaz permet de soulager le réseau électrique aux heures de pointes

• Le gaz est une énergie stockable

• Plus le gaz est « vert » plus la production de chaleur est vertueuse

Page 89: Atelier technique n°2 Géothermie

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Le système électrique français a une capacité à la pointe de 100 GW

Le système gazier a une capacité à la pointe supérieure à 180 GW, ce qui représente 3 fois le parc nucléaire

français (63 GW)

La bonne énergie pour le bon usage : le chauffage a besoin de souplesse et de stockage

Page 90: Atelier technique n°2 Géothermie

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Les infrastructures gazières sont flexibles et disponibles pour redistribuer l’énergie

quand il le faut, permettant de répondre aux amplitudes d’appel de puissance

Base (nucléaire + hydraulique fil de l’eau) : + 6500

h/an

Semi-base (gaz + charbon) : 3000 h/an

Pointe (fioul + hydro) : -

1000 h/an

Coût & CO2

Le système gazier apporte la flexibilité indispensable aux pics de demande

Pour répondre aux pics saisonniers, la production d’électricité fait appel à des énergies

primaires carbonées.

Mais, le biométhane, contrairement à d’autres EnR (solaire, éolien) est une énergie

EnR stockable et peut répondre demain au PIC (pas d’intermittence).

Page 91: Atelier technique n°2 Géothermie

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Romain GENET

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06 08 00 03 98

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