Des chercheurs canadiens veulent démocratiser la géothermie en milieu urbain - L'EnerGeek

Des chercheurs canadiens veulent démocratiser la géothermie en milieu urbain

Source d’énergie renouvelable prometteuse à l’heure de la transition énergétique, la géothermie rencontre toutefois quelques difficultés à se développer, à cause notamment de coûts de prospection et des investissements de base très importants. Un constat que les chercheurs de l’Ecole Polytechnique de Montréal entendent bien bouleverser en proposant le moyen de démocratiser cette technologie pour l’approvisionnement énergétique des bâtiments. Ces chercheurs ont inauguré pour cela, mardi 1er novembre, la première unité mobile de modélisation géothermique au monde.

Modélisation et réduction des coûts

Deux des types de système de captage géothermique
Deux des types de système de captage géothermique

 

Alors que les villes intelligents et durables tendent à se généraliser progressivement, l’utilisation de pompes à chaleur géothermiques offre un moyen fiable de réduire la consommation d’énergie et l’empreinte environnementale des bâtiments. Problème : l’investissement de départ dissuade bien souvent les promoteurs immobiliers, et cela d’autant plus dans les milieux urbains denses. « La géothermie peine à prendre la place qui lui revient » à cause « des coûts prohibitifs » qui freinent l’adoption de la technique, constate Philippe Pasquier, professeur agrégé au département des génies civil, géologique et des mines à Polytechnique Montréal.

Dans ce cadre, l’institution de recherche et d’enseignement montréalaise affirme avoir mis au point une unité mobile de recherche en matière de géothermie unique au monde, capable de démocratiser cette technologie et de la rendre à terme accessible au plus grand nombre. Inaugurée cette semaine dans la principale métropole du Québec, elle a pour objectif d’intégrer des procédés de géothermie testés à des systèmes de gestion d’énergie, des villes connectées et des technologies de chauffage et de climatisation.

« L’utilisation de pompes à chaleur géothermiques offre un moyen fiable de réduire la consommation d’énergie et l’empreinte environnementale des bâtiments »

Cette unité de recherche servira par exemple à simuler les besoins en consommation d’énergie associés au chauffage et à la climatisation d’un édifice de dix étages, grâce à un puits à colonne permanente de 300 mètres de profondeur et un puits d’injection de 150 mètres de profondeur. « Les différents essais qui seront effectués permettront de valider des modèles de conception qui ont été développés dans ce domaine, et permettront de réduire les coûts de conception, de construction et d’opérations des systèmes géothermiques », ajoute Philippe Pasquier.

Un système de géothermie à puits à colonne permanente

La technique du puits à colonne permanente s’oppose ici à la technologie traditionnelle largement utilisée au Canada et qui repose sur les circuits fermés. Des tunnels sont creusés sous le bâtiment, dans lesquels on fait circuler un liquide chargé de capter la chaleur ou la fraîcheur du sol. De son côté, le dispositif utilisé ici consiste à creuser un seul puits très étroit (de 10 à 20 cm de diamètre), mais très profond (jusqu’à 500 m) afin de pomper l’eau souterraine et de l’utiliser pour chauffer ou refroidir les bâtiments.

[arve url= »https://www.youtube.com/watch?v=wbWgp538cjo » align= »center » maxwidth= »800″]

«Un système de géothermie à puits à colonne permanente peut être jusqu’à trois fois plus performant qu’un système conventionnel à boucle fermée, tout en permettant de réduire de deux à cinq fois les coûts associés à l’implantation des composantes souterraines. Mais le réel potentiel qu’offre un tel système de géothermie est sa capacité d’intégration à des bâtiments existants en milieu urbain à haute densité », souligne le Pr Pasquier. Cette technique permettrait notamment d’intégrer la géothermie aux bâtiments déjà construits dans les zones urbaines. « Il suffit de viser à côté du métro et des conduites d’eau », ajoute-t-il.

« Un système de géothermie à puits à colonne permanente peut être jusqu’à trois fois plus performant qu’un système conventionnel à boucle fermée »

Le professeur Benoît Courcelles, spécialiste du traitement de l’eau, s’est préoccupé quant à lui des effets potentiellement néfastes d’une eau souterraine chargée en minéraux et bactéries. L’unité de recherche servira à élucider des problèmes de variation de température et de pression des eaux souterraines. « On y utilisera une forme de barrière qui laissera passer l’eau, mais retiendra les contaminants qui nuisent au fonctionnement d’un système de géothermie », explique-t-il.

Cette expérience devrait livrer ses premières conclusions d’ici 24 à 36 mois. L’étape suivante consistera alors dans la réalisation d’un projet de démonstration qui intégrera un système à colonne permanente et un système conventionnel, à des fins de comparaison, pour le bâtiment d’un partenaire de projet.

Rédigé par : La Rédaction

La Rédaction
mar 28 Avr 2015
La société quimpéroise Sabella a officiellement baptisé son hydrolienne D10, vendredi 24 avril sur le port de commerce de Brest (dans le Finistère). L'assemblage de ce démonstrateur préindustriel de 450 tonnes désormais terminé, il sera immergé cet été dans le passage…
mar 5 Fév 2013
Depuis le mois de novembre, l’énergie éolienne est la première source d’électricité de l’Espagne, et ce pour la première fois de l’histoire du pays. Selon l’association espagnole de l’énergie éolienne, le vent a permis de produire 6 TWh d’électricité au…
lun 10 Juil 2017
Le fabricant d'éoliennes Siemens-Gamesa a annoncé, jeudi 6 juillet 2017, avoir remporté un des plus gros contrats éoliens d’Europe en cours actuellement auprès de la compagnie danoise Dong Energy. Le groupe hispano-allemand devra fournir dans ce cadre, les 94 turbines…
jeu 26 Nov 2015
Le syndicat des professionnels du secteur, France énergie éolienne (FEE), a publié la seconde édition de l'Observatoire de l'éolien le 18 novembre. Réalisé avec le cabinet Bearing Point, ce document présente « une photographie précise de la filière éolienne et de…

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *