Pompe à chaleur géothermie : fonctionnement & tarifs

Envie d’en savoir davantage sur la pompe à chaleur géothermique ? Découvrez les avantages, le fonctionnement et le prix de cette PAC, qui peut être une pompe à chaleur eau-eau, sol-eau, eau glycolée-eau ou encore sol-sol et tentez de voir si vous pouvez bénéficier des aides financières à la rénovation énergétique !

Sommaire :

  1. Quel est le fonctionnement d’une pompe à chaleur utilisant la géothermie ?
  2. Quels sont les types de pompes à chaleur géothermiques ?
  3. Quels sont les avantages d’une pompe à chaleur géothermique ?
  4. Quel est le prix d’une pompe à chaleur géothermique ?
  5. FAQ sur la pompe à chaleur géothermique
pompe a chaleur géothermie prix

En résumé :

  • La pompe à chaleur géothermique, contrairement à la pompe à chaleur aérothermique, ne puise pas l’énergie dans l’air, mais dans le sol. Des capteurs sont enfouis sous la terre afin de récupérer des calories et de les retransmettre, en les transformant, au circuit de chauffage central de l’habitation. 
  • Différents types de pompes à chaleur géothermiques existent : PAC sol-sol, PAC sol-eau, PAC eau-eau, PAC eau glycolée-eau.
  • Plusieurs aides financières existent pour réduire le prix de votre pompe à chaleur géothermique, notamment le dispositif MaPrimeRénov’, la TVA à taux réduit de 5,5 % ou encore les prêts bancaires (prêt Avance Rénovation ou éco-PTZ).

Quel est le fonctionnement d’une pompe à chaleur utilisant la géothermie ?

Le mot géothermie signifie “chaleur de la terre”. Une pompe à chaleur géothermique utilise l’énergie naturellement présente sous terre pour chauffer nos logements. Le procédé n’est pas si compliqué : un réseau de capteurs est enterré sous terre (dans le terrain ou le jardin) afin de puiser des calories, transportées par le fluide frigorigène de la pompe, et de les transformer en chaleur

La chaleur produite est alors diffusée dans le circuit de chauffage central (radiateurs, plancher chauffant et/ou ballon d’eau chaude). Ainsi, il est possible de produire de l’eau chaude sanitaire avec une pompe à chaleur géothermie. C’est une PAC qui est souvent installée dans les constructions neuves BBC (Bâtiment Basse Consommation).
La terre stocke naturellement de l’énergie avec le soleil, le vent et la pluie. En creusant quelque peu, la température augmente. Cette chaleur provient du noyau terrestre. L’énergie captée par une pompe à chaleur géothermique est totalement renouvelable et gratuite. La pompe à chaleur doit tout de même augmenter la température des calories puisées, car la chaleur du sol est à environ 12 °C à 10 mètres de profondeur, ce qui n’est pas suffisant pour chauffer nos intérieurs.
Il existe 3 types de captages pour l’installation d’une pompe à chaleur géothermique

  1. le captage horizontal au sol ;
  2. le captage vertical au sol ;
  3. le captage sur une nappe phréatique.

Quels sont les types de pompes à chaleur géothermiques ?

Il existe 4 types de PAC géothermiques :

  • la pompe à chaleur sol-sol : les calories sont captées dans le sol via des capteurs horizontaux, puis renvoyées dans un circuit fermé vers le système de chauffage (un plancher chauffant, en général) grâce au fluide frigoporteur ;
  • la pompe à chaleur sol-eau : également puisées dans le sol par des capteurs horizontaux, les calories sont transportées jusqu’à un système de chauffage central hydraulique ;
  • la pompe à chaleur eau glycolée-eau : le fonctionnement est similaire à celui d’une PAC sol-eau, mais avec de l’eau glycolée (eau + antigel) qui permet de transporter l’énergie jusqu’au chauffage central ;
  • la pompe à chaleur eau-eau : les calories sont puisées dans l’eau d’une nappe phréatique à proximité grâce à des capteurs verticaux.

Aujourd’hui, la réglementation priorise l’installation des pompes à chaleur eau glycolée-eau, plutôt qu’une pompe sol-eau. Contrairement au fluide frigorigène, l’eau glycolée n’est pas dangereuse pour l’environnement en cas de fuite. Le liquide frigorigène conserve ainsi son rôle essentiel, l’échange de chaleur, mais il n’est pas utilisé pour son transport.

Voici ci-dessous un tableau détaillant le fonctionnement et les composants de chaque type de pompe à chaleur utilisant la géothermie :

Type de PACFonctionnementType de capteursSystème de chauffageAvantages
PAC sol-solliquide frigorigène qui circule dans les capteurs et dans le circuit centralcapteurs horizontauxplancher chauffantmoins cher et plus simple à installer
PAC sol-eauliquide frigorigène qui circule dans les capteurs mais pas dans le circuit de chauffagecapteurs horizontauxsystème compatible : plancher chauffant, radiateurs, eau chaude sanitaire…moins cher, compatible avec tous les chauffages
PAC eau glycolée-eaueau glycolée utilisée pour le transport et réduction d’utilisation du liquide frigorigènecapteurs horizontaux ou verticaux (dans le sol)système compatible : plancher chauffant, radiateurs, eau chaude sanitaire…froid en été, compatible avec tous les chauffages, peu de fluide frigorigène dans la PAC
PAC eau-eauénergie captée dans l’eau d’une nappe phréatiquecapteurs verticaux (eau)système compatible : plancher chauffant, radiateurs, eau chaude sanitaire…froid en été, compatible avec tous les chauffages, nécessite moins de surface

Quels sont les avantages d’une pompe à chaleur géothermique ?

Une pompe à chaleur géothermique présente de nombreux avantages, mais elle nécessite de gros travaux pour son installation (notamment en rénovation). Voici ses atouts ci-dessous :

  • elle est performante et offre un bon rendement, quel que soit le climat ;
  • c’est un système de chauffage écologique et propre : l’énergie du sol est renouvelable, gratuite et locale. La PAC géothermique émet peu d’émissions de CO2 ;
  • elle peut être associée à des émetteurs basse température (avec planchers chauffants et radiateurs basse température) ;
  • il n’est pas nécessaire d’avoir un chauffage d’appoint ;
  • elle peut aussi produire de l’eau chaude sanitaire (ECS) ;
  • la PAC eau glycolée-eau peut avoir un système réversible (mode rafraîchissement) ;
  • elle permet de faire des économies d’énergie et de réduire ses factures.
  • elle est éligible aux aides financières.

Avec autant d’avantages, la pompe à chaleur géothermie a aussi quelques inconvénients : il est nécessaire d’avoir un terrain assez grand, l’installation est assez complexe, le prix est élevé et les démarches administratives sont lourdes.

installation pompe a chaleur geothermie

Quel est le prix d’une pompe à chaleur à géothermie ?

Combien coûte une PAC géothermique à l'achat ?

Les prix d’une pompe à chaleur géothermique varient entre 10 000 € et 20 000 €. Pour une installation complète, on peut compter jusqu’à 40 000 €

La pompe à chaleur PAC géothermique est la plus onéreuse (comparée à une pompe à chaleur aérothermique). Cependant, les capteurs horizontaux sont moins chers que les capteurs verticaux, bien que ces derniers soient plus efficaces.

Quelles aides sont disponibles pour réduire le coût d’une PAC géothermique ?

Heureusement, les pompes à chaleur géothermiques sont éligibles aux aides de l’État. En France, vous pouvez demander à bénéficier de ces aides financières pour votre projet :

  • MaPrimeRénov’ et MaPrimeRénov’ Sérénité ;
  • la prime énergie ;
  • l’éco-Prêt à Taux Zéro (éco-PTZ) ;
  • la TVA à taux réduit de 5,5 % ;
  • le prêt Avance Rénovation (PAR) ;
  • le chèque énergie ;
  • les aides locales.

N’hésitez pas à vous renseigner afin de savoir si votre région a mis en place des aides financières pour l’installation d’une pompe à chaleur géothermique. De plus, vous connaîtrez le montant des aides et leurs critères d’éligibilité, qui peuvent varier selon la région.

pompe a chaleur géothermie chauffage

FAQ sur la pompe à chaleur géothermique

Une pompe à chaleur géothermique vous assure un confort de chauffe dans votre logement. C’est un appareil très performant qui offre un excellent rendement

Au moment de votre achat, vérifiez le COP (Coefficient de Performance) de la pompe à chaleur. En moyenne, le COP pour une PAC géothermique est compris entre 3 et 5.

L’installation d’une pompe à chaleur géothermie est assez complexe. Elle nécessite d’importants travaux. Vous devez passer par un artisan RGE (Reconnu Garant de l’Environnement (RGE) pour vous permettre de bénéficier des aides financières

Des capteurs doivent être installés dans le sol de votre terrain, puis être raccordés à votre système de chauffage central.

Le système géothermique d’une pompe à chaleur fonctionne grâce au captage de l’énergie contenue dans le sol. L’installation des capteurs au sol peut être horizontale ou verticale. En revanche, le captage sur nappe phréatique (eau-eau) par une pompe à chaleur nécessite un forage à la verticale. Le réseau de capteurs est ensuite enterré, sous votre terrain. L’ADEME a publié un guide très utile sur la chaleur par géothermie et la pompe à chaleur.

Aliénor Guibert

Aliénor Guibert

Aliénor Guibert est une rédactrice passionnée et experte en rénovation énergétique, ayant une prédilection pour les pompes à chaleur, l'isolation et le chauffage à bois. Après une classe préparatoire de lettres, Aliénor décide de mettre à profit son talent pour l'écriture en se spécialisant dans la rénovation énergétique.