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La géothermie

mardi 24 avril 2012 par Jean-François

 

Résumé de l’article
Il s’agit de récupérer la chaleur en provenance du magma terrestre, en creusant des puits à grande profondeur pour y récupérer de l’eau à forte température.
L’énergie géothermique permet d’alimenter des réseaux de chaleur ou de produire de l’électricité
Avantages : bon bilan carbone, production sans intermittence.
Inconvénients : forages géologiques aléatoires, coûts d’investissement importants.
Prix compétitifs, tant pour les réseaux de chaleur que pour la production d’électricité.
Potentiel de production très important, si on accepte les aléas et les coûts de recherche : 140 Mtep

1. Description

La géothermie vise à aller chercher à grande profondeur la chaleur de la terre, qui provient elle-même des réactions nucléaires dans le manteau terrestre.
(l’énergie que l’on peut trouver à faible profondeur - 1 ou 2 mètres - et utiliser pour une pompe à chaleur ne fait pas partie de la géothermie, même si ça représente l’essentiel des publicités !).

On distingue deux types de géothermie

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Géothermie vapeur

La géothermie basse température : on creuse un puits jusqu’à atteindre une nappe d’eau souterraine (200 ou 300 mètres, eau à 100 ou 200°). L’eau chaude ou la vapeur peut servir à alimenter directement un circuit de chauffage urbain.
Pour la France, C’est le cas en Ile de France et en Aquitaine.
Près de 80 pays utilisent de tels réseau : Chine, Etats Unis, Suède arrivent en tête.

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Géothermie sèche

La géothermie haute température : on creuse à grande profondeur (3000 à 5000 mètres) jusqu’à atteindre des roches à haute température (dans ce dernier cas on injecte de l’eau). La vapeur récupérée sert à produire de l’électricité.
En France cette technique n’est utilisée qu’en Guadeloupe. Une centrale de 16 Mw assure 10% de la production de l’île.
Cette technique est utilisée dans 15 pays (Etats Unis, Philippines, Indonésie...). En Islande, 20% de l’électricité est produite de cette façon, 1,5% en Italie.

2. Avantages attendus

- Excellent bilan carbone et donc protection de l’environnement.
- Ressource énergétique locale qui ne nécessite pas de grosses infrastructures de transport.
- Energie indépendante des conditions climatiques, fonctionnant sans intermittence.

3. Inconvénients ou risques

- Coût d’investissement important comparé à d’autres sources d’énergie renouvelable.
- Réalisation de forages dont les résultats sont parfois aléatoires.
- Délai important entre la recherche et la mise en oeuvre de la ressource géothermique (30 ans en Guadeloupe).
- Risques de dégradation des installations dans les zones à forte sismicité, qui sont aussi les zones ayant un fort potentiel de développement.

4 Potentiel de développement

Globalement, la chaleur du sous sol représente 50.000 fois l’énergie de toutes les réserves de gaz et de pétrole, si l’on récupère la chaleur à grande profondeur. Toutefois les zones réellement envisageables pour l’exploitation sont assez concentrées.

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Localisation mondiale de la géothermie

Les estimations de ressources exploitables dans le monde de l’énergie géothermique varient considérablement. Selon une étude de 1999 cela pourrait s’élever à entre 65 et 138 GW de capacité de production électrique. Un rapport du MIT a conclu qu’il serait envisageable de générer 100 à 500 GW en 2050 dans les États-Unis seulement.

Compte tenu des coûts et aléas de la recherche géologique et des délais de développement, on peut prendre une hypothèse de 200 GW au niveau mondial en 2050.
Soit une production de 1 600 Twh (avec un facteur de charge de 90%)
ou 140 Mtep.

5. Coûts et prix

L’électricité produite par géothermie apparaît dès maintenant compétitive.
En Guadeloupe, le tarif de rachat est de 13 centimes d’€ par Kwh.

De même l’énergie des réseaux de chaleur apparaît compétitive, avec un prix de 6,3 centimes d’€ le Kwh, pratiquement identique à celui du gaz naturel à usage domestique (Source : Alternatives économiques)


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