L'énergie géothermique ou la géothermie est la science qui étudie les phénomènes thermiques qui ont lieu dans la terre. La chaleur produite ou stockée en elle peut être profiteur et constitue la source de l'énergie géothermique.

L'énergie géothermique peut être utilisée de deux manières différentes, suivant l'origine de la chaleur qui est utilisée, qui sera utile pour quelques ou d'autres applications.

On peut directement utiliser la chaleur produite par le magma dans la terre et qui arrive à la surface dans des sols volcaniques, des eaux thermiques ou géiseres.

Dans ces zones on peut obtenir des températures de de 70 à à 450 ºC, avec lesquelles on peut produire de l'eau chaude pour chauffage ou vapeur d'eau pour processus industriels ou génération d'électricité.

Par malheur il y a peu de zones avec présence volcanique ou eaux thermiques qui sont à la portée de tous et peuvent être utilisées.

Il est aussi possible de profiter de la chaleur accumulée par la grande masse qui forme le sol, même s'elle est à peu de température, et produire de l'eau chaude pour utilisation domestique et chauffage dans tout lieu.

Dans ce cas on ne profite pas directement de la chaleur produite dans la terre, mais on utilise la capacité d'échange de chaleur qu'elle offre le sol (absorber et céder chaleur en étant maintenu à une température constante).

Bombe de chaleur géothermique

Dans tout type de climat, le courant des eaux pluviales, le soleil et le vent transforment le sol une fabuleuse réserve d'énergie. Grâce à sa densité, la terre absorbe et conserve de manière permanente, même en hiver, toute cette chaleur, qui pourra être extraite une bombe de chaleur géothermique.

Une bombe de chaleur géothermique utilise la grande masse du sous-sol pour échanger chaleur avec lui, en profitant de la caractéristique d'être maintenu à une température pratiquement constante tout au long de l'année.

À une profondeur de de 15 à 20 m la température du sous-sol se stabilise autour des 17 ºC. La bombe de chaleur est beaucoup plus efficace si doit obtenir les 21 ou 22 ºC de confort en hiver depuis les 17 ºC du sol que depuis les 10 ºC ou moins à auxquels il est l'air.

En été cette différence se, en gagnant efficience la bombe de chaleur quand il travaillera comme réfrigérateur. Maintenir la température de confort de de 25 ºC en été depuis les 17 ºC du sous-sol a un coût énergétique beaucoup plus petit que le faire depuis les 30 ou 40 ºC de l'air extérieur.

À cet avantage qui présente le sous-sol on lui ajoute une autre qui augmente l'efficience de la bombe de chaleur, et est le fait d'effectuer l'échange de chaleur de manière optimale, au moyen d'un fluide et non au moyen d'un gaz comme l'air.

Avec tout cela une bombe de chaleur géothermique obtient une économie énergétique et financière en chauffage, eau chaude et air conditionné de jusqu'à 75%.

Pour effectuer l'échange de chaleur avec le sous-sol la bombe de chaleur géothermique a besoin d'un lien enterré qui est en contact direct avec la terre et par où circule le fluide transferidor de chaleur. Ce système est appelé de lien fermé.

Si on place le lien en position verticale une grande surface de terrain au découvert ne sera pas nécessaire, mais si perforer le sol jusqu'à 30 m ou à 50 m de profondeur, étant nécessaire dans quelques cas d'arriver jusqu'aux 100 m de profondeur.

S'il est placé en horizontale une surface découverte quelque chose plus grande sera nécessaire à la surface pour réchauffer, et enterrer le lien entre 1 et 2 m de profondeur.

On peut aussi utiliser pour l'échange de chaleur des eaux phréatiques comme source de chaleur à température constante. Ce système est appelé de lien ouvert et, contrairement à ce qui est précédent, ne circule pas toujours le même fluide par l'intérieur du lien.

On utilise l'eau d'un puits comme fluide pour absorber ou céder chaleur au système et, après son utilisation, d'il restitue un puits pour pestilences situé non plus de à 10 m de de ce qui est précédent et dans le même sens du flux de la nappe phréatique.