Géothermie (aérothermie et pompe à chaleur)

Il s’agit du captage de la chaleur produite par l’activité tectonique ou stockée dans la couche superficielle du sous-sol.

Géothermie de très basse énergie

La géothermie de « très basse énergie » exploite l’échange de chaleur entre des aquifères ou des sols solides d’une profondeur de quelques dizaines de mètres à quelques centaines de mètres (température inférieure à 30°C) pour produire de la chaleur (chauffage et eau chaude sanitaire). Elle fonctionne grâce à des pompes à chaleur. En France, la filière a produit 1,9 TWh de chaleur en 2018.

Géothermie profonde

La géothermie dite « profonde » (ou « haute température ») est utilisée pour produire de l’électricité avec un rendement fixé (source : SDES).

La production (0,1 TWh d’électricité injectée sur les réseaux) se concentre principalement en Guadeloupe, où la centrale électrique géothermique de Bouillante exploite la chaleur d’origine volcanique du massif de La Soufrière. Il existe également un site en Alsace, à Soultz-sous-Forêts, qui servait de laboratoire de recherche et d’expérimentation jusqu’à sa mise en production industrielle en juin 2016. (source : SDES) 

Emploi et facteur d'émission

La filière géothermique française regroupe 4 000 emplois en France, dont une part majoritaire liée aux pompes à chaleur (PAC). Les entreprises de forage (opérations de géothermie de surface et profonde) représentent environ 2 400 emplois. Les activités de production de chaleur sur réseau mobilisent également des gestionnaires de réseaux. (source : PPE)

Le facteur d’émission relatif à la géothermie est de 38 gCO2e/kWh (source : Bilan gaz à effet de serre Ademe). L’objectif de développement de la géothermie profonde est de +100 % en 2028 par rapport au niveau de 2018 et de +57 % pour la géothermie de très basse énergie. (source : PPE)

Aérothermie

L’aérothermie consiste à extraire de la chaleur de l’air, pour un usage en eau chaude sanitaire, en chauffage ou en climatisation. La température de l’air étant généralement inférieure à celle souhaitée pour l’usage du chauffage, un système thermodynamique (échangeur, fluide caloporteur + pompe) est nécessaire, qu’on appelle pompe à chaleur (PAC). Il permet, pour 1 kWh d’énergie électrique consommée, de restituer de l’ordre de 2 à 4 kWh sous forme thermique (on parle d’un coefficient de performance, ou COP, de l’ordre de 2 à 4).

Le parc de pompes à chaleur (PAC) installé en France continue de croître, tiré principalement par les ventes d’appareils air-air. La production de chaleur renouvelable à partir de pompes à chaleur s’établit à 34 TWh en 2019, en hausse de 12 % sur un an, à climat constant. (source : SDES)