Chauffage par géothermie dans les écoles du Bas-Saint-Laurent
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Quand les entrailles de la Terre chauffent les écoles

Encore peu répandue au Québec en raison de ses coûts d’installation, la géothermie présente de nombreux avantages qui séduisent de plus en plus d’écoles, notamment au Bas-Saint-Laurent. Moins chère à l’usage qu’un chauffage au mazout, cette source d’énergie est surtout plus « climato-soutenable ».

Avant de prendre sa retraite en juin dernier, l’ex-directeur du service des ressources matérielles de la commission scolaire de Kamouraska‒Rivière-du-Loup, Michel Gagnon, a laissé un legs de grande valeur : la conversion à la géothermie de pas moins de 14 écoles primaires et secondaires au cours de la dernière décennie. Cette révolution énergétique a été amorcée en 2006, quand Hydro-Québec a aboli le tarif spécial biénergie dont les écoles bénéficiaient. Jusque-là, les établissements payaient le kilowattheure près de trois fois moins cher que la normale, et le mazout prenait le relais lorsque le mercure descendait sous -16 °C. Pour l’ingénieur spécialisé en mécanique du bâtiment, il devenait indispensable de trouver une solution. « Mon objectif était que la facture d’énergie n’augmente pas, sans affecter le confort à l’intérieur des immeubles. »

Oubliez les centrales géothermiques d’Islande et leurs immenses tuyaux à flanc de volcan. Au Québec, la géothermie est, visuellement, beaucoup moins impressionnante. Elle consiste à forer des puits pour aller capter la chaleur du sol qui, à une dizaine de mètres de profondeur, reste stable toute l’année aux alentours de 8 °C. « On transfère l’énergie du sol à un gaz qui est compressé grâce à une pompe à chaleur géothermique », explique le professeur Jasmin Raymond, spécialiste du sujet à l’Institut national de la recherche scientifique (INRS), à Québec. Vous vous rappelez la bonne vieille loi des gaz parfaits, PV = nRT? Eh bien, quand la pression (P) augmente, la température (T) augmente aussi. On peut ainsi chauffer des édifices en utilisant la tuyauterie existante.

Adieu mazout (ou presque)

Pour réduire les coûts d’installation d’un tel système, les écoles que Michel Gagnon a prises sous son aile ont conservé leur chauffage à l’électricité, qui vient donner un coup de pouce à la géothermie quand le mercure descend trop. Le mazout n’a donc pas été totalement éliminé : « Dans les périodes de froid extrême, j’allais parfois démarrer la bouilloire à l’huile, mais ça représente moins de cinq heures par année, précise-t-il. Le mazout sert surtout en cas de panne de courant, pour éviter que les tuyaux gèlent dans les bâtiments. »

D’un point de vue climatique, la géothermie a un rôle intéressant à jouer, puisqu’elle permet de diminuer fortement la consommation de mazout (à la campagne) ou de gaz naturel (en ville), des carburants qui sont largement utilisés pour chauffer nos bâtiments institutionnels et qui émettent des gaz à effet de serre.

La firme Solutions Will, spécialisée dans la vente de crédits carbone, a calculé que les systèmes géothermiques de la commission scolaire de Kamouraska‒Rivière-du-Loup ont permis d’éviter l’émission de 5600 tonnes d’éq. CO2 entre 2010 et 2016. Un chiffre qui devrait continuer d’augmenter, puisqu’une nouvelle école de grande taille vient d’être convertie : celle du Chanoine-Beaudet, à Saint-Pascal (25 000 m²).

Les travaux d'installation du système de chauffage par géothermie de l'école Chanoine-Beaudet, à Saint-Pascal.
Les travaux d'installation du système géothermique de l'école Chanoine-Beaudet, à Saint-Pascal.

Les 5600 tonnes d’éq. CO2 sauvées par la commission scolaire de Kamouraska‒Rivière-du-Loup équivalent aux émissions annuelles de GES de près de 600 Québécois.

Des travaux d’envergure

L’installation d’un système géothermique a cependant un coût relativement élevé. À La Pocatière, par exemple, il a fallu plus de 1,3 million de dollars (dont la moitié financée par une subvention d’Hydro-Québec) pour convertir le collège Sainte-Anne, ce grand édifice immanquable depuis l’autoroute 20, en forant 49 puits de 500 pieds de profondeur. La facture énergétique du vieux bâtiment (chauffé essentiellement au mazout) est passée de 309 000 $ par an après l’arrêt du tarif spécial biénergie à 193 000 $. L’investissement a donc été rentabilisé en sept ans, et ne laisse pas de regrets dans ce collège privé où règne une température de 21 °C en hiver.

Lire aussi : Un courtier du carbone made in Québec

 

Photo d'archives des travaux de forage au collège Sainte-Anne.

Ce projet était avant-gardiste lorsqu’il a été lancé en 2008, ce qui a eu quelques inconvénients. « Vu qu’on avait peu d’argent, on a été un peu trop conservateurs et nous n’avons pas investi dans la mise en place d’un système de climatisation durant l’été », explique l’abbé Marcel Lamonde, ancien enseignant de physique qui a milité pour l’adoption de la géothermie au collège Sainte-Anne. C’est une erreur, confirme Jasmin Raymond. « Il faut extraire et injecter la même quantité de chaleur du sol année après année. » 

L’idéal est donc de procéder au « rechargement » du sol en période chaude : on climatise le bâtiment grâce à la température fraîche de la terre, et on y renvoie de l’air chaud capté en surface. Résultat : le bilan thermique annuel du sol est nul grâce aux échanges de chaleur. À La Pocatière, l’absence d’un tel processus rend le chauffage moins efficace au fil du temps, et de nouveaux travaux vont être nécessaires pour corriger le tir.

À la commission scolaire de Kamouraska‒Rivière-du-Loup, on n’a pas commis cette erreur. Tous les édifices sont climatisés l’été, pour le plus grand bonheur de Michel Gagnon. « Les écoles sont plus accueillantes, notamment en fin d’année lors des examens. Cela favorise la réussite scolaire, c’est sûr. » La géothermie a décidément des bienfaits insoupçonnés!