Un thermostat naturel de 10 °C, à coût marginal
Le tunnel est le forage. Ajouter des boucles géothermiques pendant qu'on creuse coûte une fraction d'une installation autonome. Résultat : chauffage l'hiver, climatisation l'été, et une seule infrastructure qui sert deux fois.
Pourquoi ça marche : le roc ne « sent » pas l'hiver
À la surface, la température varie énormément — de plus de 30 °C l'été à moins de −25 °C l'hiver à Québec. Mais cette oscillation s'amortit très vite en profondeur : le sol agit comme un gigantesque volant thermique. À une dizaine de mètres, il ne reste presque plus rien de la variation saisonnière de surface.
Stable toute l'année, été comme hiver. C'est le même chiffre que la profondeur de nos stations.
L'écart entre janvier et juillet à cette profondeur est minime — pratiquement constant.
Plus de 55 °C d'amplitude annuelle. C'est elle qu'on évite en allant chercher la chaleur en profondeur.
Nos stations descendent déjà à cette profondeur — la géothermie est à portée de main.
Deux sources gratuites, déjà sous nos pieds
La station profite en réalité d'un double avantage thermique propre à notre réseau, que n'a aucun bâtiment ordinaire en surface :
1. L'air tiède du tunnel
L'air du tunnel se maintient autour de 10 °C grâce au roc, et il remonte naturellement vers les entrées. Une station adossée au tunnel ne part donc pas de l'air glacial de la rue : elle part déjà de 10 °C. C'est de la chaleur déjà payée par la ventilation — il suffit de la récupérer.
2. La géothermie du roc
Des boucles enfouies à côté de la station échangent avec le roc à 10 °C : on y puise de la chaleur l'hiver et on y rejette la chaleur l'été. Le même trou sert dans les deux sens, au fil des saisons.
La nuance honnête. Un sol à 10 °C est tiède, pas chaud. Pour amener une station à 20 °C, il faut une thermopompe — et une thermopompe consomme de l'électricité. La géothermie ne supprime donc pas la facture : elle la divise par 3 ou 4. Pour 1 kWh d'électricité injecté, la thermopompe livre 3 à 4 kWh de chaleur (c'est son « COP »). C'est excellent, mais ce n'est pas zéro — et le dire clairement rend l'argument solide face à un ingénieur.
Le calcul, pour une station type
Une station d'entrée est un environnement exigeant à chauffer : pavillon vitré, portes qui s'ouvrent sans cesse, courant d'air permanent (effet de cheminée du tunnel). Prenons l'hypothèse qu'une telle station demande l'équivalent de 100 kW de chauffage en pointe par grand froid, et comparons trois façons de la chauffer :
| Mode de chauffage | Électricité consommée | Verdict |
|---|---|---|
| Plinthes électriques (chauffage direct) | 100 kW | Simple, mais cher. La référence à battre. |
| Thermopompe géothermique (COP 3,5) | ≈ 29 kW | ≈ 70 % d'électricité en moins pour la même chaleur. |
| Aucun chauffage | 0 kW | Station à quelques degrés au-dessus de zéro, sols glissants. Inacceptable pour de l'accueil. |
L'été, le même système climatise gratuitement. Pendant la canicule, le roc à 10 °C devient un puits de fraîcheur : la thermopompe inverse son cycle et rafraîchit la station en rejetant la chaleur dans le sol. Un seul investissement, deux usages — chauffage l'hiver, climatisation l'été. C'est l'avantage le plus fort de l'approche.
Ce que ça change sur la facture du réseau
Le chauffage et la climatisation des entrées sont déjà comptés dans le poste énergie du budget d'exploitation (9,5 M$/an), à l'intérieur de la part « stations ». Aujourd'hui ce chiffre suppose un chauffage électrique direct. En passant à la géothermie, on isole cette dépense et on la réduit fortement :
| Poste (chauffage + climatisation des 150 stations) | Électrique direct | Avec géothermie |
|---|---|---|
| Énergie annuelle estimée | 10 à 14 GWh | 3 à 4 GWh |
| Coût annuel (≈ 8,5 ¢/kWh, Hydro-Québec) | ≈ 0,9 à 1,2 M$ | ≈ 0,3 M$ |
| Économie annuelle | — | ≈ 0,7 à 0,9 M$/an |
En valeur absolue, l'économie reste modeste à l'échelle d'un budget de ~194 M$/an — l'électricité est déjà bon marché au Québec. Le vrai gain est ailleurs : la géothermie ferme une question que tout évaluateur posera (« comment chauffe-t-on 150 entrées en hiver québécois ? ») et transforme un angle mort en argument — un réseau de transport qui devient aussi une infrastructure énergétique sobre.
Une infrastructure, deux fonctions
Parce qu'on creuse déjà 150 km de tunnels et 150 stations à 10 m de profondeur, la géothermie vient presque gratuitement. Elle chauffe l'hiver, climatise l'été, réduit de 65 à 75 % l'électricité des entrées, et renforce l'argument d'indépendance énergétique du projet — appuyé sur l'hydroélectricité et, désormais, sur la chaleur du sol québécois.
À retenir
- Le roc à 10 m est à ≈ 10 °C toute l'année — un thermostat naturel insensible à l'hiver comme à la canicule.
- Coût marginal : le tunnel est déjà le forage, donc les boucles géothermiques coûtent une fraction d'une installation autonome.
- Une thermopompe reste nécessaire : la géothermie divise l'électricité de chauffage par 3 à 4, elle ne l'élimine pas.
- Double usage : chauffage l'hiver, climatisation l'été, avec le même système.
- Économie : de l'ordre de 0,7 à 0,9 M$/an, et surtout un argument qui solidifie le dossier.