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Etat de l’art des techniques de chauffage par pompe à chaleur
associée à la géothermie et aspects environnementaux
1) L’introduction 2) Les techniques de chauffage par pompe à
chaleur associée à la géothermie 3) Une solution performante 4) Conclusion
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Les différents types de géothermie
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Différentes utilisations de la géothermie
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Les enjeux de la géothermie
Augmenter la part des énergies renouvelables dans la consommation énergétique
Réduire les émissions de CO2
Chauffage à moindre coût Renouvelable Disponible en tout lieu
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Ressources mondiales de la géothermie
La géothermie basse énergieLa géothermie moyenne énergieLa géothermie haute énergie
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Ressources géothermiques en France
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Les 2 différentes sources de chaleur :
Sol Eau
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Le principe de la récupération de la chaleur dans le sol
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Le principe de la récupération de la chaleur dans l'eau
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Les avantages et inconvénients
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Le schéma de principe
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Les différentes phases du cycle
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Rendement de l’installation
Coefficient de performance (COP)
COPchaud = Pthermique / Pélectrique
Coefficient d’éfficacité frigorifique (EER)
EER = Pfrigorifique / Pélectrique
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Fluides frigorigènes
Fluidesinterdits
Fluides deremplacement
R12 R134a
R22 R404A
R22 R407C
R22 R410A
R22 R417A
R22 R290
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Les 3 différents procédés de pompes à chaleur :
Le procédé à détente directeLe procédé avec fluide intermédiaireLe moyen terme ou procédé mixte
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Le procédé à détente directe
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Le procédé avec fluide intermédiaire
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Le moyen terme ou procédé mixte
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Les avantages et inconvénients
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Les principaux types d’émetteurs de chaleur :
Plancher chauffant Radiateur
Ventilo-convecteur Ballon d’eau chaude
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Les avantages et inconvénients
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pompe à chaleur réversible
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Situation de la France :
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Situation en Europe :
Evolution du marché Européen des pompes à chaleur de 2003 à 2006(y compris Air / Eau)
Pays 2003 2004 2005 2006
Suède 68 100 100 215 101 350 122 473
Norvège 55 081 35 390 40 000 55 500
Allemagne 15 838 19 636 25 486 51 877
France 13 700 17 300 25 200 53 500
Finlande 8 540 12 648 22 307 36 950
Suisse 8 695 9 796 12 008 15 740
Autriche 3 780 5 129 6 100 8 853
Pays-Bas 1 557 1 800 1 891 2 767
Total 177 294 203 918 236 347 349 666
(Source EHPA)
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Situation à l’international :
Les gros pays utilisateurs de la géothermie basse énergie sont les suivants :
Etats-Unis à 33%Chine à 17%Islande à 9%Turquie à 5%
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Etude énergétique d’un bâtiment
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la courbe monotone
Besoin de chaleur
62 kW
101 MWh
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Les besoins énergétiques annuels
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Couverture énergétique de la PAC
Fourniture PAC
32 kW (51%)
90 MWh (90%)
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La répartition annuelle des énergies consommées
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18R
ép
art
itio
n d
es B
eso
ins
(MW
h)
Fourniture PAC = 90 MWh
Consommation électrique PAC = 22,5 MWh
Appoint GAZ = 11 MWh
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les efficacités énergétiques des 2 solutions
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Emissions de gaz à effet de serre (CO2) de la solution géothermie
En France
En Allemagne