Projet GEOCOOLVERT : GEOCOOLing sur sondes géothermiques VERTicales en région Centre Val de Loire
Développer la production de froid décarboné par géothermie en région Centre-Val de Loire
Projet collaboratif (2019-2022) : RYB-Terrendis / FreeHeat-Caleosol / AFPG / CEBI45. Subventionné par la Région Centre-Val de Loire
Le géocooling est le rafraichissement passif de bâtiment par un échange direct de calories entre le sous-sol et le bâtiment, sans recours à des appareils de climatisation. L'efficacité énergétique de cette solution de rafraichissement est très importante, mais sa nature passive le rend tributaire de la qualité des échangeurs thermiques et de la stratégie de régulation. Pour lever les freins actuels du déploiement de cette solution dans la région Centre-Val-de-Loire, 2 axes de développement sont considérés : la baisse du coût d'investissement et l'identification précise du taux de couverture du besoin de rafraîchissement. Le projet vise ainsi à quantifier et améliorer la performance des dispositifs de rafraîchissement par géocooling associés aux sondes géothermiques verticales, en améliorant la conductivité thermique des échangeurs, et en développant des stratégies de régulation innovante incluant la prise en compte de la température et de l'humidité interne du bâtiment. Le projet prévoit l'installation d'un démonstrateur sur la plateforme du BRGM afin de présenter une installation exemplaire pour rafraichir passivement un bâtiment. Fin 2020, un plancher refroidissant FreeHeat© a été installé pour améliorer les stratégies de régulation du système.
Projet ABC STORAGE : système de stockage multi-énergies maximisant l'autoproduction et l'autoconsommation des énergies renouvelables
Optimisation de l'architecture d'un champ de sondes couplé au dispositif ACCENTA.STORAGE®
Projet de recherche contractuelle et partenariale (2017-2020) avec l'entreprise Accenta et le Centre d'Efficacité Energétique ARMINES, appuyé par l'Appel à Projet Energie Durable de l'ADEME
Ce projet s'inscrit dans le développement, par Accenta, d'un système de stockage d'énergies permettant d'obtenir la meilleure configuration entre production, consommation et stockage des énergies renouvelables.
Le BRGM a apporté son expertise pour déterminer la géométrie optimale d'un champ de sondes géothermiques associé à ce dispositif pour du stockage de chaleur ou de froid. Une analyse multicritères a été réalisée afin d'identifier le dimensionnement le plus adapté (longueur, espacement, agencement des sondes) dans un contexte spécifique de températures et du type de sous-sol rencontré. Un démonstrateur avec un champ de 13 sondes verticales de 100 m de profondeur est installé sur la plateforme pour tester et valider la capacité de stockage souterrain sur différents cycles de chargement et de déchargement de l'installation.
Projet SOLHYTHER : modélisation des échanges HYdriques et THERmiques à la surface du SOL
Evaluer l'impact du climat et du revêtement du sol sur les performances d'échangeurs géothermiques : modélisation et validation expérimentale
Projet post-doctoral mené avec l'appui de l'Agence Nationale de la Recherche et l'Association des Instituts Carnot (2013-2014)
L’objectif du projet SOLHYTHER est de modéliser les effets de surface (dus aux évènements climatiques ou au type de revêtement de surface) de façon à prédire le comportement hydrique-thermique du sol près de la surface (jusqu’à 1 m environ). Cela permettra de préciser dans quelles conditions les modélisations d’échangeurs géothermiques devront prendre en compte ou non de manière couplée les échanges hydriques et thermiques dans le sol et, le cas échéant, de proposer des conditions aux limites à la surface du sol adaptées en fonction de la profondeur d’enfouissement des échangeurs.
Dans le cadre de ce projet, une fosse pédologique (coupe verticale de sol) a été creusée à 2,5 m de profondeur sur la plate-forme Géothermie (sur la zone d’implantation des échangeurs géothermiques horizontaux) et une instrumentation a été mise en place jusqu’à 1,5 m de profondeur. Une station météorologique complète a également été installée dans ce cadre.
Projet CORGEOSOLA : CORbeilles GEOthermiques
Amélioration de l'efficacité d'échangeurs géothermiques innovants
Projet collaboratif (2013-2016) : BRGM – ISTO – TERRENDIS France, subventionné par la Région Centre et labellisé par le pôle S2E2
Avec l’apparition récente sur le marché de nouveaux échangeurs géothermiques, nommés corbeilles, une nouvelle solution s’offre au particulier pour le chauffage et le rafraîchissement de son habitat. Ces corbeilles géothermiques mobilisent moins d’espace que des échangeurs horizontaux et n’ont pas besoin de forage pour être installées, un simple terrassement suffit. Le projet CORGEOSOLA vise à mieux comprendre les échanges entre la corbeille, le sol et l’atmosphère afin de donner aux professionnels (bureau d’études, chauffagistes…) des recommandations pour améliorer les techniques de mise en oeuvre de ces nouveaux échangeurs.
Le BRGM mobilise sa plate-forme expérimentale dans le cadre de ce projet. Deux nouvelles corbeilles géothermiques du partenaire TERRENDIS France y seront installées afin de valider les résultats de cette étude en conditions réelles.
Projet MICRO-GEO : Une solution "PAC géothermique" pour le chauffage, le rafraîchissement et l'eau chaude sanitaire de la maison individuelle neuve
Création d'un outil de dimensionnement et amélioration de corbeilles géothermiques adaptées à la maison individuelle basse consommation.
Projet collaboratif (2012-2015) : BRGM – CEA-INES – CETIAT – CIAT – EDF – PROXISERVE – RYB-Terra subventionné par le Fonds Unique Interministériel et labellisé par le pôle TENERRDIS
Dans un contexte de développement conjoint des énergies renouvelables et des bâtiments à très faibles consommations énergétiques, le projet MICRO-GEO vise à concevoir un système complet (pompe à chaleur et échangeurs géothermiques) pour 10 000 € TTC, pose et raccordement inclus, adapté à la maison BBC et capable d’assurer seul, les trois usages thermiques principaux : eau chaude sanitaire, chauffage et rafraîchissement.
Le BRGM mobilise sa plate-forme pour MICRO-GEO afin de tester et mesurer les performances du système complet « PAC + échangeur géothermique » mis au point dans le cadre de ce projet et notamment des solutions d’échangeurs géothermiques innovantes.