Comparatif pompe à chaleur. Géothermie ou Aérothermie

Les principes de géothermie et d'aérothermie

L'efficacité énergétique de la pompe à chaleur en quelques mots

Elle dépend du type d'installation et de son expression réelle au travers du rendement de la pompe à chaleur appelé COP ou coefficient de performance. Encore faut-il bien définir ce qu'est le COP car il peut évoluer dans l'année et peut de ce fait varier du simple au double.

Cette énergie d'appoint est fournie le soir par une chaudière (pompe à chaleur en relève de chaudière) ou par une résistance électrique (fonctionnement beaucoup moins recommandé).

Attention comme pour les rendements de chaudière, il y a différents type de COP en fonction des conditions d'utilisation de la pompe à chaleur, en fonction de la technique utilisée, géothermie ou aérothermie, et de la prise en compte globale de l'installation et non uniquement de la machine pompe à chaleur.

Voici en synthèse le type de COP système de chauffage que nous pouvons obtenir à l'année
pour 3 types de pompes à chaleur produisant de la chaleur à des fins de chauffage

Le COP est le coefficient de performance ou le rendement d'une pompe à chaleur. C'est le rapport entre la puissance thermique de chauffage et sa consommation électrique.
Le COP peut aller jusqu'à 5 sur les pompes à chaleur géothermiques. Cela signifie que pour 1 kW d'électricité consommée, l'énergie de chauffage sera de 5 kW de chaleur. Les systèmes les plus performants ont des COP de 6, avec des pompes à chaleur eau/eau. Les pompes à chaleur air-air ou PAC air/air ou PAC air/eau sont moins performants, et délivrent des COP variant de 2 à 3,5.
Le COP dépend de plusieurs paramètres notamment des températures de fonctionnement .Il y a donc différentes définitions des différents COP : en termes de performance énergétique, les types de COP sont à distinguer en matière de pompe à chaleur.

• Le COP machine qui représente l'énergie de chauffage produite par la PAC sur l'énergie électrique absorbée par la PAC par le compresseur et les auxiliaires non permanents. Le COP machine étant définit suivant la NF EN 14511 avec pour une pompe à chaleur aérothermique, des valeurs T extérieure de +7° et température d'eau chaude de +35°.

• Le COP système de chauffage qui représente l'énergie de chauffage fournie par la PAC/ énergie électrique consommée par la PAC, + les auxiliaires permanents + l'appoint électrique (en énergie directe ou en dégivrage hiver).

• Le COP annuel qui représente la valeur en termes d'intégrale moyenne du COP système de chauffage durant toute la saison de chauffe, ou durant toute l'année (si production d'ECS et/ou PAC piscine).

Définition des auxiliaires pompe à chaleur : ils représentent tous les éléments de la pompe à chaleur consommant de l'énergie électrique autres que le compresseur, soit ventilateurs, pompes, et autres équipements électriques permettant la fourniture de chaleur utile. On distingue les auxiliaires non permanents, les auxiliaires dont le fonctionnement est asservi à celui de la pompe à chaleur, (exemple résistance de dégivrage, ou autres ventilateurs et pompes internes à la pompe à chaleur), et les auxiliaires permanents, ce sont ceux qui fonctionnent en continu pendant la saison de chauffe, indépendamment du compresseur comme les circulateurs chauffage et les régulations consommant de l'énergie électrique.

Comparatif pompe à chaleur selon la technique aérothermie ou géothermie

Voici un tableau complet permettant de connaître les coûts et avantages des différentes solutions de pompes à chaleur qu'elles soient pour une application en géothermie ou plus simplement en aérothermie.