Réduire la consommation d'énergie et l'émission de gaz à effet de serre est une préoccupation et un engagement majeurs. La valorisation des ressources énergétiques du sous-sol situé à faible profondeur apparait depuis plusieurs années comme une alternative efficace aux méthodes classiques de chauffage. C'est ce que l'on appelle la géothermie de surface. Plusieurs dispositifs sont aujourd'hui disponibles pour extraire et utiliser la chaleur contenue dans les sols. Cet article propose ainsi de faire le tour des dispositifs actuels et de dresser un bilan des techniques. Le principe et le fonctionnement des pompes à chaleur dans la géothermie de surface y sont notamment décrits, ainsi que les performances observées.

Une des techniques permettant de réaliser le chauffage d'un bâtiment de moyenne taille est l'exploitation des ressources contenues dans les sols. L'utilisation des aquifères (roches poreuses contenant une nappe d'eau souterraine) permet de couvrir des besoins de chauffage, de refroidissement et/ou d'eau chaude sanitaire. Le principe de ce procédé est de prélever l'eau présente dans le sol et de la chauffer grâce à des pompes à chaleur. Il est également possible de stocker l'excédent de chaleur l'été pour le réutiliser l'hiver. L'intérêt principal de cette méthode est de pouvoir exploiter une source d'énergie thermique de manière durable, en minimisant les rejets de gaz à effet de serre. Cet article décrit les caractéristiques de cette technique, du fonctionnement à la mise en œuvre, en passant par le dimensionnement et les aspects règlementaires.

La géothermie de surface consiste à récupérer la chaleur dans le sol à faible profondeur pour assurer le chauffage d'un bâtiment. Cette technique permet de réduire l'émission de gaz à effet de serre en valorisant des ressources renouvelables. Différents dispositifs sont utilisés actuellement, les plus classiques étant les pompes à chaleur traditionnelles. D'autres procédés moins conventionnels existent également : il s'agit par exemple des puits dits "canadiens", des géostructures et des pompes à chaleur à capteurs enterrés. Cet article propose de décrire le fonctionnement de ces trois dispositifs. Sont notamment expliqués les paramètres et la mise en œuvre des puits canadiens, dont le principe repose sur la circulation à l'intérieur de canalisations, de l'air destiné au renouvellement de l'ambiance intérieure des locaux.