énergie renouvelable d'avenir : La Géothermie

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Edito : La géothermie, grande oubliée des énergies renouvelables

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> La géothermie à très grande profondeur ouvre des perspectives
> nouvelles dans le domaine des énergies renouvelables. L'expérience
> menée à Soultz-sous-Forêts, près de Strasbourg, sera à cet égard
> décisive. La nouvelle technologie utilisée pour récupérer la chaleur
> naturellement stockée dans le sous-sol n'a jamais été mise en oeuvre.
> Elle consiste à injecter de l'eau froide à haut débit sous forte
> pression (100 bars) dans la roche granitique dont la température
> dépasse 200° à 5000 mètres de profondeur. L'eau circule dans les
> fractures naturelles de la roche et se réchauffe à son contact.
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> L'injection d'eau se fait par un puit central creusé jusqu'à 5000
> mètres. L'eau ainsi réchauffée est extraite par deux autres puits de
> production. En surface, l'eau est récupérée à une température de
> 200°. Après un passage dans un échangeur thermique, l'eau est
> transformée en vapeur qui entraîne une turbine et un alternateur qui
> devraient produire 5 mégawatts d'ici 2006.
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> L'ensemble du système est conçu pour fonctionner en continu 8000
> heures par an et devrait produire un kWh à un coût compris entre
> 0,004 et 0,008 euros. Si cette installation-pilote donne
> satisfaction, deux prototypes d'une puissance de 25 mégawatts chacun
> pourraient être construits, de quoi alimenter en électricité une
> ville de 50000 habitants. Le projet de Soultz est évalué à 50
> millions d'euros, et est financé à 80 % par l'Europe.
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> Le potentiel offert par les sites favorables à la production
> d'énergie par géothermie profonde est considérable, de l'ordre de 110
> 000 mégawatts, soit la puissance actuelle du parc français de
> production d'électricité. Mais cette géothermie profonde, qui peut
> être exploitée sur un même site pendant au moins 20 ans, ne sera
> compétitive que lorsqu'une dizaine de sites existeront en France et
> totaliseront une capacité de plus de 300 mégawatts.
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> Le projet de Soultz-sous-Forêts est véritablement pionnier car il met
> en oeuvre une technologie propre à la géothermie des roches chaudes
> fracturées (HFR). Ce projet constitue une rupture technologique
> importante et confère à notre pays une avance technique certaine dans
> cette filière énergétique d'avenir.
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> La France aurait donc tort de se priver de cette énergie qui ne
> pollue pas et qui permet, à un coût d'exploitation minime, de lutter
> contre l'effet de serre. Ainsi, on estime à 78 Euros le prix d'une
> tonne de CO2 évitée par la réalisation et l'exploitation d'une
> installation géothermique, contre 810 Euros par le solaire thermique
> par exemple.
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> En France, plus de 200 000 équivalents-logements sont actuellement
> raccordés à des réseaux de chaleur utilisant prioritairement
> l'énergie géothermique. La chaleur géothermique produite annuellement
> dans notre pays est de l'ordre de 1 380 GWh (119 ktep), ce qui place
> la France au 10ème rang mondial pour l'utilisation de cette filière.
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> Au niveau mondial, la production d'électricité par géothermie est de
> l'ordre de 50 TWh, ce qui place cette source d'énergie propre au 3ème
> rang après l'hydraulique (2 600 TWh) et la biomasse (157 TWh).
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> Dans un récent rapport (Voir notre article détaillé "La géothermie :
> une énergie inépuisable" plus bas, dans la rubrique
> "Matière&Energie), le Massachusetts Institute of Technology insiste
> sur le fait que la géothermie peut répondre aux besoins actuels et à
> venir à un prix sans comparaison avec celui du pétrole et aussi sans
> aucune pollution atmosphérique. Les auteurs de cette étude sont
> persuadés que cette ressource énergétique peut être exploitée à plus
> grande échelle. Ils soulignent le faible impact sur l'environnement
> de la géothermie et, autre avantage, le caractère régulier et
> prévisible de l'énergie géothermique.
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> Nos voisins allemands parient également sur la géothermie. En
> novembre 2003, ils ont inauguré la première centrale géothermique
> d'Allemagne dans la commune de Neustadt-Glewe (Mecklenbourg).
> L'installation, qui doit approvisionner en courant environ 500
> habitations, a une puissance de 2100 kilowatts. Le potentiel
> géothermique de l'Allemagne est également énorme. Avec les techniques
> actuelles, la géothermie a un potentiel de production capable de
> couvrir 600 fois les besoins en électricité annuels de l'Allemagne.
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> Mais la géothermie ne se limite pas aux ressources à grande
> profondeur. Il faut également évoquer la géothermie dite "de basse
> intensité" qui ouvre également de grandes perspectives grâce aux
> progrès technologiques. La géothermie basse et très basse énergie de
> faible profondeur (de 100 à 200 mètres) permet de se chauffer à
> l'aide d'échangeur thermique (pompes à chaleur à présent parfaitement
> fiables et d'un très bon rendement énergétique). La géothermie basse
> énergie s'appuie principalement sur des aquifères à des températures
> comprises entre 30° et 100° C.
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> Cette technologie très bien maîtrisée et peu coûteuse permet de
> récupérer de manière très efficace les calories stockées dans le
> sous-sol à l'aide d'un forage de production et d'un forage de
> réinjection.
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> Un forage de ce type fournit en moyenne une énergie thermique de 50
> Watts par mètre, soit 5 kWh pour un forage de 100 mètres de
> profondeur. Le grand avantage de la pompe à chaleur est qu'elle ne
> nécessite aucune autre énergie que celle nécessaire au puisage des
> calories dans l'environnement : en utilisant 1 kWh pour faire
> fonctionner la pompe à chaleur, il est possible de récupérer
> gratuitement jusqu'à 3 kWh naturellement présents dans
> l'environnement tout en le préservant. La chaleur nécessaire pour
> chauffer un bâtiment provient alors pour les deux tiers de
> l'environnement et pour un tiers de l'énergie électrique pour faire
> fonctionner la pompe à chaleur.
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> Les équipements géothermiques sont plus onéreux à l'installation que
> les systèmes traditionnels : il faut compter environ 9 200 ? pour une
> maison de 120 m2. En revanche, ces systèmes sont d'un entretien limité
> et sont plus vite rentables : 75 % d'économie d'énergie par an par
> rapport au chauffage électrique, 60 % par rapport au gaz Propane, 50
> % par rapport au fuel ou au gaz naturel. A titre d'exemple, pour
> chauffer une maison de 75 à 100 m² habitables, dotée de planchers
> chauffants, cela revient chaque année à environ 185 ? (pour
> l'essentiel, l'électricité qui alimente la pompe), trois fois moins
> cher qu'avec le fioul. La géothermie basse et très basse énergie
> (forages de faibles profondeurs et pompes à chaleur) est déjà
> utilisée à grande échelle en Suisse et en Allemagne et pourrait
> permettre à notre pays de réaliser rapidement, et sans
> investissements trop coûteux (amortissement moyen en 5 ans),
> d'importantes économies d'énergies fossiles dans le chauffage des
> bâtiments publics et des habitations privées.
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> Dans le cadre de la promotion des énergies renouvelables prévue par
> la nouvelle politique énergétique du Gouvernement, il serait
> souhaitable que la France, qui dispose à la fois d'un fort potentiel
> d'exploitation géothermique et d'une avance technologique
> remarquable, dans le domaine de la géothermie à grande profondeur,
> accorde à la géothermie une place plus importante dans les années à
> venir et conforte son excellence technologique dans ce domaine
> d'avenir.
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> René Trégouët
>
> Sénateur honoraire
>
> Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat)