Qu'est-ce qu'une boucle thermique ?

Une boucle énergétique agit comme un réseau de distribution d’énergie qui permet de fournir des services de chauffage et de climatisation. Elles permettent l’atteinte de nos cibles sociétales de décarbonation à un meilleur coût, car des économies d’échelle sont réalisées sur les sources d’énergie qui permettent d’approvisionner les centrales thermiques de quartier. Ces réseaux urbains peuvent notamment être alimentés par de la géothermie, de l’énergie solaire, de la valorisation de rejets thermiques (VRT) consistant à récupérer la chaleur excédentaire d’une entreprise exothermique pour chauffer des bâtiments voisins, ou toute autre source d’énergie renouvelable disponible. Les besoins de pointe peuvent être comblés par le gaz naturel renouvelable, combiné à des stratégies de stockage thermique. Les boucles énergétiques offrent de nombreux avantages aux municipalités et à leur population. En centralisant les systèmes de chauffage et de climatisation, elles réduisent les émissions de GES, contribuant ainsi à l’amélioration de la qualité de l’air et à l’atteinte des objectifs de décarbonation.

Le principe de la boucle d’eau tempérée repose sur une distribution d’eau basse température vers les sous-stations des bâtiments raccordés. La boucle d’eau tempérée peut être alimentée par de multiples sources d’énergie qui peuvent être mutualisées sur une seule boucle. La boucle d’eau tempérée, comme son nom l’indique, transporte de l’eau froide. Une boucle d’eau tempérée dont la température serait inférieure à celle du sol pourra même capter de l’énergie « gratuite » dans le terrain. La mise en œuvre d’une production décentralisée avec une PAC dans chaque bâtiment permet une régulation plus efficace de la température de production des PAC. On estime que le rendement d’un réseau de chaleur est d’environ 85% quand celui d’une boucle d’eau tempérée approche les 100%. La boucle d'eau tempérée permet la récupération des calories produites pour le refroidissement de certains bâtiments.

Une boucle d’eau tempérée à énergie géothermique, ou BETEG, a de nombreux avantages, notamment en termes de performances énergétiques, économiques et environnementales, ainsi qu'une adaptabilité à divers besoins. Elle permet le stockage d'énergie à court et long terme, l'utilisation de plusieurs sources d'énergie sur une même boucle, et une valorisation intelligente de l'énergie entre les consommateurs. Une BETEG est composée de quatre dispositifs : le captage géothermique, la mutualisation via une boucle d'eau, la production de chaleur ou de froid grâce à des pompes à chaleur géothermiques dans chaque bâtiment, et la régulation pour gérer la ressource et les interactions entre les usages. La production de chaleur se fait à l'aide de pompes à chaleur géothermiques délocalisées dans chacun des bâtiments, permettant une production de chaleur ou de froid exactement adaptée aux besoins de chaque bâtiment. Chaque bâtiment a ainsi sa propre pompe à chaleur, qui peut produire de la chaleur, du rafraîchissement, ou les deux, selon les besoins spécifiques. Cela représente une différence significative par rapport aux réseaux de chaleur classiques, où la production de chaleur se fait à la sortie du puits de production géothermique. Cette approche permet une gestion efficace et flexible de l'énergie pour répondre aux divers besoins des bâtiments.