
Le premier évoque la chaleur de la terre ; on pense au noyau terrestre chaud qui peut fournir, pour de très grosses installations collectives, de l'eau à 60 ou 80° mais à 5000 mètres de profondeur !
Pour les particuliers, on travaille en géothermie de surface très basse énergie, qui se nourrit principalement de la chaleur solaire et des eaux pluviales souterraines. Cette énergie est captée par des tuyaux enterrés entre 60cm et 1m ou, à plus grande profondeur, si il s'agit de capteurs verticaux. Pour transformer cette énergie en chaleur, on utilise pour la geothermie une PAC ou pompe à chaleur alimentée électriquement dont on évalue la performance grâce au COP (coefficient de performance) Le COP moyen se situe aux environs de 3 environ, soit 1kw consommé génère 3kw restitué.
L'aérothermie, elle, est la récupération des calories présentes dans l'air et nécessite une pompe à chaleur spécifique. On dispose donc des choix suivants pour alimenter une habitation en énergie :

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Captage |
Transformation |
Distribution |
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Sol |
PAC à détente directe |
Sol |
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Eau |
PAC à fluide intermédiaire |
Eau |
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Eau glycolée |
PAC à fluide intermédiaire |
Eau |
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Air |
PAC |
Eau |
L'avantage de ces technologies est une grande stabilité non liée aux conditions climatiques ; elles ont un bon rendement énergétique mais, selon les installations et les systèmes choisis, ce rendement est très variable et peut demander en hiver un complément de chauffage conséquent. Elles ont une durée de vie variable et un impact sur l'environnement en raison de l'utilisation d'électricité et de fluide frigorigène. Pour certains écologistes, même si elles représentent une alternative intéressante au tout électrique, elles restent moins intéressantes que les poêles de masse et chaudières à granulés.Nous ne négligerons pas non plus le bruit des installations.
Un fluide frigorigène circule à l'état liquide dans un circuit fermé. En récupérant les calories de la source de chaleur environnante, il passe à l'état gazeux par le biais d'un détendeur et d'un évaporateur. Ce gaz est ensuite comprimé, ce qui a pour effet d'augmenter sa température. Cette chaleur est ensuite transmise au vecteur d'émission de chauffage. Enfin, en se condensant, il retourne à son état initial.
(Source adème)
De surface, en profondeur, en grande profondeur, en U, à 1 ou 2 puits : il existe des solutions pour presque tous les types de terrain et d'implantation. Leur superficie doit représenter de 1 à 2 fois la taille de la surface à chauffer.

Une PAC peut vous fournir également de l'eau chaude sanitaire en y ajoutant un ballon eau chaude.
L'installation d'un système de chauffage géothermie et aérothermie est une bonne chose, pour passer d'une installation tout électrique par exemple ou d'une chaudière fioul. Si vous souhaitez par contre faire une construction neuve et vous tourner vers des solutions très écolo, il sera peut être judicieux de penser bioclimatique et solaire.
Là on se heurte à un problème philosophique, et il y aura toujours ceux qui estimeront avoir un rôle à jouer dans la limitation de leur impact carbone et ceux qui ne se sentent pas concernés, entre les intégristes et les réfractaires une voie semble pourtant se dessiner, l'innovation, les labels et certaines normes qui même si elles ont des aspects pervers, vont quand même dans le sens de l'histoire.
Il faudra être prudent cependant et ne pas suivre les sirènes des nouveaux commerçants opportunistes qui sentant le vent tourner, vous vantent des produits bio qui sont surtout et avant tout, des produits chers avec une marge multipliée par trois pour eux (sans grande lisibilité sur la vraie composition). Autre écueil, certains très bons matériaux demandent un apprentissage, voir des recherches fastidieuses afin d'être correctement mis en œuvre !
Attention aussi, aux vraies fausses bonnes idées comme par exemple les agro-carburants qui affament déjà des populations entières. Mais sur ce domaine des matériaux écologiques il existe chez Eyrolles par exemple de très bons ouvrages complets que je vous recommande.