La géothermie

La géothermie compte parmi les sources d’énergies renouvelables les plus abondantes du monde. En effet, son principe consiste à puiser l’immense quantité de chaleur stockée dans les entrailles de la terre. À mesure que l’on s’enfonce sous terre, la température augmente d’environ 3,3°C tous les 100 mètres. Cette chaleur s’échappe par endroits sous forme de source chaude ou de geyser. Mais le plus souvent, elle reste stockée dans le sous-sol. Il s’agit par conséquent d’une énergie disponible en permanence, de jour comme de nuit et quelle que soit la saison.

Quelles profondeurs pour quelle chaleur ?

Les installations géothermiques pompent la chaleur naturelle du sol pour l'utiliser comme source de chauffage, ou pour la convertir en électricité si sa température est suffisante (environ 150°C minimum). Selon la température du sol, on distingue :

La géothermie de moyenne et de haute température.

La géothermie de haute énergie (>180°C) et moyenne énergie (température comprise entre 100°C et 180°C) va jusqu'à 5000 mètres de profondeur. Elle vise à récupérer la chaleur des roches via l'injection d'eau sous pression dans les fissures du sous-sol. Cette eau est ensuite récupérée par des puits à l'état de vapeur pour produire de la chaleur et de l'électricité.

Un pilote pour la production d'électricité a fait l'objet d'explorations approfondies en Alsace du Nord à Soultz-sous-Forêts où une étape décisive a été franchie le 13 juin 2008, avec la mise en service de la centrale pilote de production d'électricité. Géothermie Soultz est ainsi, à ce jour, le programme de recherche le plus avancé au monde dans le domaine de la géothermie profonde. Depuis cette mise en service, le site a pour fonctions principales l'observation et l'expérimentation grandeur nature, indispensables pour continuer à mieux connaître les phénomènes en jeu et maîtriser l'exploitation.

La géothermie "basse température" 

Elle est surtout exploitée en région parisienne avec des forages compris entre 1500 et 2000 mètres. La température atteint 60 à 85°C et permet de chauffer un ensemble de bâtiments. Il n'y a pas d'installations de ce type en Alsace.

 

Pompes à chaleur (PAC) et géothermie, c'est la même chose ?

Il est possible d'exploiter la température du sol et des eaux de surface. La captation s'effectue à des profondeurs comprises entre 1 et 200 m. Elle utilise une pompe à chaleur, qui fonctionne à l'électricité, pour relever les températures et les rendre compatibles avec le chauffage d'une habitation ou la production d'eau chaude sanitaire.

Il ne s'agit donc pas à proprement parler de géothermie, puisque la chaleur à ces profondeurs n'est pas suffisante pour être exploitée directement. Néanmoins, sous certaines conditions, il peut s'agir d'un apport calorifique non négligeable, pouvant être exploitée par exemple pour chauffer une habitation. La source d'énergie principale restera l'électricité. Les conditions à remplir, avant d'installer une PAC en Alsace :

Disposer au préalable d'un logement bien isolé pour réduire en amont au maximum les besoins de consommation.

Disposer chez soi d'un système de répartition du chauffage à basse température (ex : plancher chauffant)

Favoriser les technologies suivantes :  PAC géothermique (capteurs horizontaux ou verticaux dans le sol) ou sur eau de nappe. Attention : une pompe à chaleur sur air extérieur n'est pas compatible avec le climat alsacien !

Retrouver le guide complet sur les pompes à chaleur, dans la rubrique documentation pour particuliers.

 

Liens utiles

Le potentiel géothermique en Alsace

Carte interactive conçue par GeORG, projet Interreg IV qui explore le potentiel géologique profond du fossé rhénan supérieur.

 

Géothermie de surface dans le Rhin Supérieur

Guide tri-national de réalisation et d’exploitation des installations

La mise en œuvre et l’exploitation des installations de géothermie de surface ont été parfois remises en cause en raison de cas de sinistres, certes isolés mais parfois spectaculaires. Il peut s’agir de mouvements de terrain et à de dommages sur des bâtiments, y compris de tiers dans le voisinage immédiat, d’assèchement  de sources et de puits ou encore de pollutions de la ressource en eau.  Au regard de ces risques potentiels, il est essentiel dans tout projet d’installation de géothermie de surface, d’en minimiser l’impact sur les eaux souterraines et de  protéger les intérêts du maître d’ouvrage et des tiers concernés

Cette brochure présente des informations et des recommandations, à l’échelle transfrontalière, permettant de contribuer à :

réduire les risques liés à l’utilisation des ressources géothermiques par la mise en œuvre de mesures adaptées ;

améliorer la qualité des travaux d’installation et d’exploitation des installations géothermiques ;

préserver les ressources en eau potable et prévenir des dommages quelquefois difficiles à maîtriser.

La brochure s’adresse à un public averti de professionnels mais également aux élus, aux administrations et aux particuliers.

 

Zoom sur le projet de géothermie profonde à Soultz-sous-Forêts

 

Autres liens utiles :

Géothermie Soultz, programme européen de géothermie profonde

BRGM, portail des sciences de la terre

Chaleur Terre

Semhach, gestion locale d'un réseau de géothermie