Par Stéphane Gagné
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Mots-clés : géothermie, système géothermique à puits verticaux, thermopompe, système de distribution, Coalition canadienne de l’énergie géothermique, pieu battu par énergie dynamique. L’installation d’un système géothermique chez soi est un investissement dispendieux, qui commande généralement une dépense de 20 000 à 35 000 $ *. Cependant, lorsque le système est fonctionnel, il fournit de l’énergie gratuitement, et cela, pendant plusieurs années. Le coût est donc rentabilisé à moyen terme (7 à 12 ans) et le propriétaire peut se vanter d’utiliser une énergie renouvelable, non polluante. Mieux encore, des technologies moins onéreuses réduisent l’impact financier de ce choix d’implantation. Tour d’horizon. Normalement, les frais d’installation d’un système géothermique à puits verticaux (le plus répandu) se répartissent à part égale : un tiers pour le forage, un tiers pour les équipements à l’intérieur de la maison (ex. : thermopompe, système de distribution) et un dernier tiers pour la main-d’œuvre, selon Denis Tanguay, président directeur-général de la Coalition canadienne de l’énergie géothermique (CCÉG), dont l’organisme classifie précisément les coûts pour chacun des systèmes commercialisés auprès des propriétaires de maisons et d’immeubles.
Circuit fermé ou ouvert Il existe deux types de technologies géothermiques : le système à circuit fermé ou le système ouvert. Un circuit fermé recourt à une boucle continue dans laquelle circule un fluide (un mélange d’eau et d’antigel) pour extraire la chaleur du sol ou de l’eau à proximité de la boucle. Dans un circuit ouvert, un tuyau puise l’eau d’un lac, d’une rivière, d’un puits artésien ou d’un aquifère. La pompe à chaleur fait circuler l’eau dans le circuit d’extraction de la chaleur puis retourne l’eau à la source, par l’entremise d’un second tuyau. La plupart des systèmes géothermiques offerts sur le marché sont à circuit fermé. C’est que les systèmes ouverts requièrent un grand débit d’eau (8 à 12 gallons par minute), de bonne qualité et plus d’entretien. « Les systèmes ouverts sont toutefois simples à implanter et donc les moins coûteux, affirme Denis Tanguay. Malgré cela, il ne compte que pour 6 % de tous les systèmes au Québec. »
La géothermie selon Prétech
Depuis cinq ans, la firme québécoise Prétech offre une technologie européenne, appelée pieu battu par énergie dynamique. Dans ce cas-ci, le pieu est enfoncé dans le sol grâce à un marteau hydraulique. Dans les années 2000, les gens de Prétech ont eu une idée : pourquoi ne pas faire passer des boucles géothermiques à l’intérieur des pieux? En 2007, la réalisation de tests s’est avérée concluante. La technologie est commercialisée depuis août 2010. « Son gros avantage, c’est qu’une résidence qui est assise sur des pieux profite d’économies de 75 % sur l’installation des boucles géothermiques puisque le forage de puits n’est pas nécessaire », affirme Alain Desmeules, président de Prétech. Habituellement, une résidence où l’on doit forer des puits géothermiques verticaux nécessite au moins un puits de 500 pieds de profondeur. Le forage, c’est ce qui coûte le plus cher en temps et en équipement, dans le domaine de la géothermie. Prétech a aussi développé une technique d’installation de boucles géothermiques sans forage.
Des ouvriers de Pretech utilisent une machinerie spécialisée pour enfoncer Photo : Stéphane Gagné. Tous droits réservés.
Cette dernière permet d’enfoncer dans le sol toutes les boucles à partir d’un seul endroit. C’est la méthode passe-directe, consistant à pousser les tuyaux directement dans le sol meuble à l’aide d’une aiguille géante. «Elle est intéressante pour les sols dont le roc se trouve à plus de 15 mètres de profondeur », soutient M. Desmeules. Ainsi, dans des régions comme Trois-Rivières, où le mort terrain est très important, les gens avaient tendance à délaisser la géothermie à cause des coûts importants associés au forage (il fallait forer profondément avant d’atteindre le roc). Avec cette technique, la géothermie devient accessible. « Une seule tranchée est nécessaire, car on implante les tuyaux en angles de 45 degrés à partir de ce point », poursuit-il. Une troisième technique consiste en l’installation de tuyaux en angles de 45 degrés dans le sol. « Appelée géothermie en expansion directe (DX), elle permet, à partir d’un seul point, de forer dans toutes les directions », affirme M. Desmeules, qui a travaillé, la dernière année, au sein d’un comité du Canadian Standard Association (CSA) à normaliser la technique déjà utilisée par quelques entreprises québécoises dont Lys Air Mecanic. Selon Denis Tanguay, trois éléments font en sorte que ce système géothermique revient moins cher que la géothermie à forage vertical. « Le forage est beaucoup moins profond, il est plus aisé puisque le diamètre du trou est plus petit et il y a moins de rejets de forage à traiter », dit-il.
Les boucles de lac Le propriétaire d’une propriété près d’un un lac privé possède une occasion en or d’implanter à peu de frais un système géothermique. La technique consiste à utiliser le réservoir, sans forage, dans lequel il peut puiser le chaud (l’hiver) et le froid (l’été) pour chauffer ou climatiser la résidence. Il suffit d’insérer des tuyaux dans le sol, entre le lac et la résidence, à une profondeur d’environ 7 pieds. « C’est 60 % moins coûteux que le forage vertical », affirme François Lanthier, président d’Excel Climatisation, une entreprise spécialisée dans l’installation de thermopompes géothermiques. Pour fournir en énergie une maison de 2 000 pieds carrés, cela prend un lac de 10 000 pieds carrés (100 pieds par 100). Si le lac est alimenté par une source d’eau, il peut être plus petit. »
Les boucles horizontales Lorsque le sol est sec, donc peu conducteur, les boucles horizontales deviennent une option. « C’est moins coûteux (5 000 $ au total, excluant l’installation intérieure) puisqu’il n’y a pas de forage, enchaîne M. Lanthier. On creuse une tranchée de 24 pouces à 7 pieds de profondeur et on passe les tuyaux. » Cette technique est encore peu répandue, car elle exige deux fois plus de tuyaux que le forage vertical (1 000 pieds de tuyaux environ pour une résidence 2 000 pieds carrés). Cela crée des désavantages : « des tuyaux circulent sous une surface importante du terrain et ce terrain devient non propice à d’autres fins. » Un autre moyen d’économiser jusqu’à 20 % du coût d’installation d’un système géothermique consiste à posséder un système de chauffage à air pulsé ou à l’eau chaude. « Il n’est alors pas nécessaire d’installer un système de distribution, car ces systèmes sont compatibles avec la géothermie », affirme Marc Bélanger, directeur de produits en géothermie au Groupe Master. Denis Tanguay fait une mise en garde. « Il faut s’assurer que les tuyaux du système de distribution sont de la bonne dimension sinon il peut y avoir une mauvaise distribution de l’air par la thermopompe. L’une des conséquences, c’est que certaines pièces de la maison seront alors plus chaudes et d’autres plus froides », dit-il.
Précautions à prendre On le constate, il existe plusieurs systèmes géothermiques, avec ou sans forage. Peu importe celui que le propriétaire choisira, il doit exiger qu’il soit installé selon les règles de l’art. Pour cela, il faut que l’entrepreneur soit membre de la CCÉG et respecte la norme CSA 448, laquelle définit, étape par étape, l’installation rigoureuse du système géothermique choisi et les matériaux à utiliser. Il est aussi recommandé de faire affaire avec une entreprise qui possède une accréditation pour ce genre de travail. Car mal implanté, le système géothermique s’avère un casse-tête laborieux à résoudre.
* Des subventions peuvent abaisser le coût de la géothermie. Hydro-Québec accorde 2 800 $ en subvention pour une habitation neuve et 2 000 $ pour une maison existante. Dans ce dernier cas, si le propriétaire adhère au programme Rénoclimat, il peut obtenir 1 300 $ de plus. |
