Automatisation des essais de conductivité thermique par servomécanisme facilitant la conception des systèmes géothermiques

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Une réduction volontaire des émissions de CO2 est ciblée par le gouvernement canadien pour faire face aux changements climatiques. Dans ce contexte, une baisse du bilan carbone peut être accélérée par des percées technologiques afin de graduellement remplacer les combustibles fossiles lorsque des alternatives énergétiques deviennent rentables. C'est ce que vise l'industrie de la géothermie, une filière énergétique en émergence qui utilise des ressources durables issues de la Terre. Le coût d'installation des systèmes de pompes à chaleur géothermique utilisées pour chauffer et climatiser les bâtiments est cependant élevé. Un des facteurs affectant le coût d'installation est le surdimensionnement des forages géothermiques en l'absence de connaissances adéquates des propriétés thermiques du sous-sol. Un essai de conductivité thermique peut être effectué lors de la conception d'un système géothermique pour réduire les risques de surdimensionnement des forages. La technologie utilisée pour cet essai d'injection de chaleur étant complexe, plusieurs systèmes géothermiques sont installés sans effectuer de mesure, particulièrement dans les bâtiments commerciaux de petite taille. L'objectif de ce projet de recherche est de simplifier la méthode d'essai en automatisant les travaux de terrain avec une unité contrôlée par un servomécanisme. L'entreprise Énergie Stat a débuté la construction de l'unité, dont les automates permettent d'effectuer des essais à distance via un logiciel web ayant une interface graphique. Les données transmises par satellite sont analysées dans ce même programme convivial. Un essai d'injection de chaleur sera réalisé dans un forage exploratoire à l'INRS pour évaluer la fiabilité des automates et protocoles de transmission d'informations de l'unité. Les travaux contribueront à faciliter la conception des systèmes géothermiques par l'automatisation des mesures essentielles aux études de préfaisabilité pour le chauffage et la climatisation des bâtiments.