La géothermie : une énergie locale, propre et durable

Énergie renouvelable aux multiples atouts, la géothermie permet de produire de la chaleur et/ou de l'électricité à partir de l'eau chaude captée sous la terre. Écologique, inépuisable et locale, cette énergie verte est maîtrisée depuis plus de quarante ans par Dalkia, qui l'utilise pour alimenter réseaux de chaleur, piscines, bâtiments industriels...

Geyser d'eau pour représenter la géothermie, une énergie renouvelable

Quel est le principe de la géothermie ?

La géothermie permet de récupérer la chaleur contenue dans le sous-sol ou dans les nappes d’eau souterraines (chaleur de la terre). Cette ressource est exploitée pour la production de chaleur ou de froid et d’électricité, ensuite distribuée par des réseaux. 

Dans le sous-sol ou les nappes souterraines, l'eau est à une température variant de 12 à plus de 100 °C en fonction de la profondeur. Avec une installation de géothermie, on capte cette eau chaude grâce à un forage : cette eau cède ensuite sa chaleur, via un échangeur thermique, à un réseau de chaleur urbain par exemple et permet alors de produire du chauffage et de l'eau chaude.

L'eau utilisée est ensuite restituée dans le sol, elle est renvoyée dans la nappe phréatique d'origine, grâce à un puits de réinjection. L’eau peut alors débuter un nouveau circuit géothermique, le tout sans aucun impact sur l’environnement. Ce qui fait de la géothermie une énergie particulièrement vertueuse sur le plan environnemental.

Il est également possible d’assurer le rafraîchissement des bâtiments grâce à la température du sous-sol, une alternative à la climatisation nommée « géocooling ».

On distingue habituellement deux grandes catégories de ressources géothermales : la géothermie de surface et la géothermie plus profonde. La géothermie de surface consiste à récupérer la chaleur du sous-sol (autour de 10 à 20°C) généralement entre 0 et 200 mètres de profondeur grâce à des sondes géothermiques (capteurs horizontaux ou verticaux) ou à du puisage en nappe. La géothermie profonde (utilisée pour la production de chaleur, de vapeur voire d'électricité) exige des forages plus profonds, très supérieurs à 200 mètres (généralement compris entre 900 et 5 000 mètres), là où les températures sont bien plus élevées qu'en surface.  

La géothermie est :

  • écologique : une exploitation géothermique ne produit pas de rejet dans l’atmosphère.
  • locale : Par nature, la géothermie est à consommer sur place. On évite ainsi les pertes d’énergie et les pollutions liées au transport
  • régulière : contrairement à l’énergie solaire ou éolienne, la géothermie n’est pas tributaire des conditions climatiques

70

Le nombre de pays dans le monde qui utilisent la géothermie

75

Le nombre d'installations géothermiques profondes en France 

5,2 TWh

L'objectif de la Programmation Pluriannuelle de l'Energie à l’horizon 2028 de production de froid et de chaleur renouvelables en France par géothermie profonde

Foreuse géothermique pour puiser l'énergie renouvelable des sols

La géothermie, c'est quoi ?

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Il existe deux types de géothermie :

  • la géothermie de surface consiste à récupérer la chaleur du sous-sol (autour de 10 à 20°C) généralement entre 0 et 200 mètres de profondeur grâce à des sondes géothermiques ou à du puisage en nappe. C'est une énergie locale décarbonée quasi inépuisable, disponible en permanence contrairement à d’autres énergies renouvelables intermittentes avec une bonne efficacité énergétique notamment en substitution de chaudière gaz ou fioul. Selon l’Ademe, une PACg consomme, en cas d’hiver normal, de l’ordre de 30 % d’électricité de moins qu’une PACa. C'est une solution pouvant également fournir du froid et à faible nuisance sonore. Elle nécessite des forages légers, peu profonds et a une durée de vie estimée aujourd’hui à largement plus de 50 ans avec une mise en œuvre rapide et peu d’impact sur les paysages une fois finalisés (en sous-sol) et sans besoin de stockage.
     
  • la géothermie profonde, captée à plus de 2 500 mètres de profondeur, l'eau dépasse les 100 °C, ce qui permet de l'utiliser pour produire de la chaleur mais également pour alimenter des centrales électriques. Elle est utilisée pour la production de chaleur, de vapeur voire d'électricité et exige des forages plus profonds (généralement compris entre 900 et 5 000 mètres), là où les températures sont bien plus élevées qu'en surface. La géothermie profonde est une énergie renouvelable dont les ressources sont abondantes sur le territoire français. Elle s'inscrit dans le cadre de projets d'envergure tels que des réseaux de chaleur ou des projets industriels. C'est une énergie locale disponible en continu et à un niveau de température élevé permettant de l’injection directe pour le chauffage. Il n'y a pas de combustible à acheminer et peu de nuisances.  

 

Pourquoi la géothermie est-elle une énergie renouvelable ?

Selon l’INSEE, les énergies renouvelables sont « des énergies dérivées de processus naturels en perpétuel renouvellement, notamment celles d’origine solaire, éolienne, hydraulique, géothermique ou végétale (bois, biocarburants, etc.). » La géothermie, qui s’appuie sur une source d’énergie locale et inépuisable, est donc bien une énergie renouvelable. En plus, le recours à un système de récupération de la chaleur naturellement présente dans le sol et les eaux souterraines permet de limiter les rejets de gaz à effet de serre dans l'atmosphère. Et oui, aucune combustion n'est nécessaire dans son exploitation. La chaleur est récupérée par des capteurs et est immédiatement diffusée dans le réseau. Il n’y a donc pas non plus besoin de stockage, le sol s’en charge déjà !

L’énergie géothermique, pour qui ?

La chaleur captée par une centrale géothermique peut aussi bien chauffer des bâtiments tertiaires, des bâtiments communaux (écoles, piscines…), des établissements de santé, des industries, ou encore des logements. L’eau prélevée dans la nappe phréatique est diffusée dans un réseau de chaleur qui, lui, alimente les systèmes de chauffage et d’eau chaude sanitaire des différents bâtiments raccordés, peu importe leurs types.

Quels sont les avantages de la géothermie ?

Une énergie bas carbone

La géothermie n'émet que très peu d'émissions de CO2, à peu près dix fois moins qu'une installation au gaz. Son fonctionnement n'implique pas de combustion, seule de l'énergie électrique est nécessaire. Elle est…

Une ressource locale et inépuisable

L'énergie géothermique est exploitée localement, sans transport ni perte d'énergie. La ressource se renouvelle sans cesse, à la fois naturellement par le ruissellement des eaux de surface et par la réinjection des eaux…

Une énergie bon marché

La ressource étant « gratuite », seuls l'investissement initial et la maintenance représentent un coût. Le prix de la chaleur produite ne dépend pas de la volatilité du cours du pétrole ou du gaz et est donc stable…

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