Géothermie

Comment fonctionne la géothermie ?

La géothermie terrestre

La géothermie ou chaleur de la terre rassemble l’ensemble des applications permettant de récupérer la chaleur contenue dans le sous-sol ou dans les nappes d’eau souterraines (réservoirs de vapeur ou d’eaux chaudes ou roches chaudes). La température de la terre et de l’eau souterraine augmente avec la profondeur, de 3°C tous les 100 mètres. Lorsque le réservoir géothermique est à une température modérée, cette ressource est exploitée pour la production de chaleur ensuite distribuée par un réseau de chaleur.

La géothermie marine

La géothermie marine exploite la différence de température entre l’eau chaude de surface et l’eau froide des fonds marins, pompées grâce à des canalisations longues de 1 km. L’eau est pompée dans la mer et sur la côte, des échangeurs et des pompes à chaleurs permettent de produire selon les besoins du froid ou du chaud. L’eau est ensuite acheminée vers les bâtiments à chauffer ou climatiser.

Principe de fonctionnement du SWAC (see water air conditionning).

Les points forts d’une énergie prometteuse

• Une ressource continue
  cette énergie de base est disponible et exploitable 24h/24 et 7jours/7. La chaleur issue de la géothermie ne requiert aucun stockage spécifique (c’est le sous-sol lui-même qui sert de stockage).

• Une ressource renouvelable
  les ressources issues de la géothermie ne se tarissent pas au fur et à mesure de leur exploitation. Elles se renouvellent naturellement par le ruissellement des eaux de surface ou éventuellement par injection artificielle. Quant à la chaleur, elle est contenue dans la roche qui représente 90% ou plus du gisement.

• Une ressource présente partout
  La chaleur du sous-sol est présente sur tous les continents. Des technologies existent aujourd'hui pour permettre son développement, en fonction des formations géologiques ou de la composition des roches.

La géothermie, intégrée dans les réflexions gouvernementales liées au Développement Durable

Dans le Monde
C’est en 1992, lors de la conférence de Rio sur l'environnement, que les dirigeants de la planète ont exprimé leur prise de conscience de la dégradation environnementale avancée de celle-ci (diminution des ressources, pollution des mers et des terres, effet de serre, pluies acides, etc.). Soucieux de ralentir ou d’infléchir la tendance, la plupart des pays - dont les Etats membres de l'Union européenne – s’efforce d’inclure concrètement le concept de développement durable dans leurs politiques. La géothermie est ainsi apparue comme une option extrêmement prometteuse en matière de développement durable.

En France
Les engagements pris lors du Grenelle de l’Environnement (diviser par 4 les émissions de gaz à effet de serre d’ici 2020) encouragent le développement de la géothermie : d’ici 2020, la contribution de la chaleur géothermique au mix énergétique devra être multipliée par six. Pour atteindre cet objectif, les pouvoirs publics envisagent - entre autres - le développement du chauffage par géothermie dans les bâtiments tertiaires, les équipements publics et l’habitat collectif, dans des régions où la ressource est importante, notamment en Île-de-France.

Découvrez quelques exemples de solutions géothermiques ENGIE dans le monde

Thassalia : Le 1er projet de « géothermie marine » à Marseille

Ce projet de géothermie marine Thassalia a été conçu sur mesure pour l’écocité Euroméditerranée de Marseille, première rénovation urbaine d’Europe du Sud, et constitue une première à cette échelle pour la production de chauffage, d’eau chaude et de climatisation. En effet la centrale Thassalia transforme la mer Méditerranée en source d’énergie durable pour un territoire de près de 500 000 m2 de bâtiments dans la cité Phocéenne.

Partenariat associant l’établissement public Euroméditerranée, les collectivités locales et régionales et des entreprises privées, le projet constitue un véritable exemple d’innovation au service de la transition et de l’efficacité énergétique, auquel Cofely Services a apporté son expertise thermique et Climespace, expert des réseaux de froid urbains du Groupe ENGIE, son expertise dans le frigorifique.

Région parisienne : 100 GWh de chaleur verte pour 10 000 logements

ENGIE fournit 100 GWh de chaleur verte pour les logements des communes de Champs-sur-Marne et de Noisiel. Alimenté par plus de 80% en géothermie, il s’agit d’une délégation de service public, pour une durée de 25 ans, sur la communauté d’agglomération de Paris – Vallée de la Marne (CAPVM) pour la création et l’exploitation d’un réseau de chaleur géothermique d’une longueur de 20 km. Ce nouveau réseau contribuera à la décarbonation de ce patrimoine, et apportera une étiquette verte aux futurs immeubles qui seront construits sur le territoire. Par ailleurs, ce réseau permet de lutter contre la précarité énergétique en garantissant des tarifs abordables et stables aux futurs usagers.

Chiffres clés :

• 80% de géothermie dans le réseau
• 100 Gwh de chaleur verte, 10 000 équivalents logements
• Environ 96 GWh de consommation énergétiques à l'horizon 2030

En Indonésie : une première centrale électrique mise en service en décembre 2019

ENGIE développe également des technologies de géothermie pour la production d’électricité. Les premières expérimentations sont menées en Indonésie qui, avec ses cent quarante volcans en activité, possède le plus fort potentiel géothermique de la planète et 40% des réserves mondiales.
Les premiers forages réalisés en 2012 et 2013 par PT Supreme Energy Muara Laboh (SEML), co-entreprise détenue par ENGIE, et Sumitomo Corporation à Muaralaboh, à l’ouest de Sumatra, ont confirmé l’existence d’un réservoir à haute température (supérieur à 200°).

Actuellement, ENGIE opère la centrale de Muara Laboh avec une capacité électrique de 85 MW. Cette centrale a été mise en service en Décembre 2019. ENGIE est également en train de construire une centrale géothermique sur le site de Rantau Dedap, situé à 225 km de Palembang, la capitale de la Province du Sud de Sumatra. La concession a été octroyée à un consortium composé d’ENGIE, PT Supreme Energy et Marubeni. Avec un objectif de capacité de 240 MW, le projet devrait assurer une production d’électricité d’origine géothermique pendant plus de 30 ans permettant d’alimenter environ 480 000 foyers et de réduire les émissions de dioxyde de carbone de 1,1 million de tonnes par an. La centrale doit entrer en opération à la fin de 2020.