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Géothermie : Comment fonctionne cette filière en France ?

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Face à la crise énergétique en Europe, le gouvernement français mise sur la géothermie pour accroître son autonomie énergétique à moyen et long terme. Cette source d’énergie renouvelable doit également contribuer dans la transition énergétique du pays, pour lutter contre le réchauffement climatique.

 

La géothermie : En quoi cela consiste ?

 

La géothermie a plusieurs sens dans le monde de l’énergie. En premier lieu, ce terme désigne la science et l’étude des sols, pour comprendre la génération de chaleur par la Terre sous toutes ses formes (Geysers, localisation et formation de magma, etc.). In fine, cette science cherche également à exploiter ces zones de chaleur terrestres pour des usages divers et variés (exploitation industrielle, chauffage de bâtiments, création de vapeur…). 

 

Issue du noyau terrestre, cette source d’énergie a été délaissée de nombreuses années. Pourtant, à chaque kilomètre de profondeur supplémentaire, la température augmente en moyenne de 30 degrés. Avec l’amorce de la loi sur la transition énergétique, la géothermie offre ainsi des perspectives intéressantes pour préserver l’environnement et développer l’autonomie de l’Europe.

 

Comment fonctionne cette production d’énergie renouvelable ?

 

Il existe 3 types de géothermie capables de générer de la chaleur exploitable par l’homme :

 

  • Géothermie à faible et très faible énergie, générant une température de moins de 90 degrés ;
  • Géothermie de moyenne énergie, générant une température comprise entre 90 et 120 degrés ;
  • Géothermie de haute énergie, générant une température au-delà de 120 degrés. 

 

Géothermie à faible et très faible énergie

 

Ce type de géothermie est la plus courante, car elle concerne les usages domestiques et industriels, afin de chauffer, refroidir et produire de l’eau chaude. Pour ce type d’usage, la profondeur reste faible, en deçà des 200 mètres. Cela permet d’extraire une température d’une vingtaine de degrés environ. 

 

Pour se faire, l’exploitation de cette température est possible par l’installation de pompes à chaleur. Cette technologie permet d’extraire la chaleur terrestre pour chauffer une pièce, de l’eau, etc. Pour extraire l’énergie thermique des sols, la pompe à chaleur utilise un liquide caloporteur. Ce liquide est capable d’acheminer de la chaleur d’un point A à un point B, grâce à ses propriétés physiques. Dans la majorité des cas, l’eau et l’huile constituent des liquides caloporteurs efficaces pour les usages domestiques. 

 

Pour chauffer l’élément souhaité, le liquide est contenu dans un circuit fermé.

 

géothermie énergie renouvelable france

Source : https://elyotherm.fr/principe-de-fonctionnement-pac

 

Géothermie de moyenne et haute énergie

 

Ces deux types de géothermie profonde sont à usage industriel, pour produire de la chaleur et/ou de l’électricité. Ces forages peuvent atteindre plusieurs kilomètres de profondeur, selon l’objectif à atteindre. Ce type de géothermie est possible dans des zones bien précises :

 

  • dans les aquifères profonds, présents principalement dans le bassin parisien, aquitain et dans le fossé Rhénan ;
  • dans les zones volcaniques, situés en grande partie dans les territoires d’outre-mer (Guadeloupe, Martinique, la Réunion…) ;
  • dans les fossés d’effondrement, situés dans le massif central, les vallées du Rhône et du Rhin. 

 

La production d’électricité avec la géothermie profonde

 

Pour créer de l’électricité à partir de la géothermie, il est nécessaire de forer à une profondeur comprise entre 1,5 et 3 km, selon le type de sol. L’objectif est de générer de la vapeur à partir de la chaleur contenue dans le sol (environ 150° degrés à cette profondeur), pour alimenter des turbines. Pour lancer cette production, 3 étapes sont nécessaires :

 

  • Le forage de la croûte terrestre ;
  • La mise en place d’un circuit fermé, entre l’aquifère et les installations de production d’énergie ;

 

Une fois le fluide passé dans la zone de production d’électricité, celui-ci est réinjecté dans l’aquifère pour se régénérer en chaleur. Cet environnement fermé permet à la fois d’éviter tout impact sur l’environnement et d’accroître la pérennité de la ressource ;

 

  • Le lancement de la production électrique.

 

Cette production est possible grâce à l’installation d’une pompe à chaleur, d’une turbine pour générer le courant et de câbles électriques pour acheminer l’électricité vers les zones de consommation.

 

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Steven Perros

Chargé de marketing chez Optima Energie, j'ai pour mission de vous simplifier la compréhension du monde de l'énergie !

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