Qu’est ce que la géothermie ?

L’énergie naturelle et renouvelable issue de la chaleur de la croûte terrestre a toujours existé, mais a toujours été sous-exploitée au profit de l’énergie fossile. Cette dernière ayant montré ses faiblesses, les solutions alternatives reprennent progressivement le dessus. Il s’agit d’une technique permettant de recueillir la chaleur du sous-sol et des eaux souterraines. Pour son exploitation optimale, il faut savoir comment elle fonctionne, les différents types de géothermie, sans oublier ses avantages et ses limites.

La géothermie : Comment ça marche ?

Il est prouvé scientifiquement que plus vous descendez dans la croûte terrestre et le sous-sol, plus les eaux souterraines et les roches sont chaudes. Ceci se produit à cause du simple fait du rapprochement du noyau central de la terre. Mais cette chaleur dépend fortement de la zone où vous vous trouvez. C’est alors qu’en zone volcanique par exemple, cette chaleur est facilement accessible et exploitable. Mais ce n’est pas pour dire qu’ailleurs ce n’est pas le cas également. On parle alors de gradient géothermique, qui varie selon la région. En Europe par exemple, il augmente de 30 degrés chaque 100 m de profondeur.

Le mot géothermie vient du grec qui signifie la terre et Thermos qui signifie chaud. C’est ainsi que la chaleur souterraine provenant du noyau central est stockée à l’intérieur des nappes phréatiques de faible profondeur. Plus loin, vous avez les aquifères qui sont des roches situées avant le centre de la Terre. Les roches granitiques ou les aquifères sont alors de véritables banques de chaleur.

La géothermie permet donc l’exploitation de la chaleur de la terre provenant de la désintégration de plusieurs éléments radioactifs dans les roches et le manteau supérieur (le thorium, l’uranium et le potassium) avant de remonter en surface. Grâce à l’utilisation des sondes géothermiques ou des pompes, l’eau chaude est recueillie et redistribuée pour le chauffage ou la climatisation. De même, cette chaleur peut être utilisée comme source d’énergie selon la typologie géothermique.

Quels sont les différents types de géothermie ?

L’utilisation de l’énergie géothermique varie selon la température, la profondeur et l’usage que vous faites de cette chaleur souterraine. Dans l’ensemble, on distingue trois types de géothermie. D’abord la géothermie profonde de basse énergie. Ici, la température de la chaleur souterraine est inférieure à 30 degrés Celsius pour 200 m de profondeur. La chaleur  va ainsi servir pour le chauffage dans les maisons individuelles, les tours d’immeubles ou les grands bâtiments commerciaux.

Ensuite, vous avez la géothermie profonde de moyenne énergie. Ici, la température de l’eau peut aller jusqu’à 90 degrés Celsius et les profondeurs d’exploitation jusqu’à 2500 m. Deux forages sont installés pour faire remonter et redescendre l’eau. Cette technique est nécessaire pour chauffer via les dispositifs installés en surface des milliers de quartiers ou des parcs industriels.

Enfin, pour ce qui est de la géothermie profonde de haute énergie, elle gère les températures au-dessus de 150 degrés Celsius. Il ne s’agit plus ici seulement de chauffer les foyers et immeubles, mais de produire principalement de l’électricité grâce à l’eau et la chaleur souterraines. Ici, les profondeurs d’exploitation varient entre 1500 m et 5000 m. Cette technique de cogénération permet non seulement de récupérer la chaleur, mais également de produire l’électricité.

Quels sont les avantages et limites de la géothermie ?

Pour ce qui est des avantages, l’énergie géothermique est à la fois respectueuse de l’environnement et n’émet aucun gaz à effet de serre. De plus, l’énergie géothermique utilise une ressource naturelle et gratuite qui est la chaleur de la terre. De même, le coût de la production d’électricité grâce à la géothermie est plus réduit qu’avec les énergies fossiles. Cette ressource est disponible partout, il suffit de l’exploiter.

Il faut aussi noter que la géothermie permet de produire et distribuer non seulement la chaleur, mais également l’électricité. Raison pour laquelle l’Union européenne et la France en particulier ont décidé d’augmenter leur production énergétique par la géothermie d’ici à 2030. Il faut également souligner que les équipements ici sont moins encombrants, non polluants et insonores. Ils ne consomment pas d’eau, car celle-ci est renvoyée dans le sous-sol. Les installations ont également un faible coût d’exploitation et d’entretien.

Concernant les limites, la principale est que les réservoirs géothermiques s’épuisent au bout de 30 à 50 ans. En plus, les forages profonds doivent être surveillés pour éviter les secousses sismiques. De même, les forages doivent être à proximité des sources de chaleur pour éviter d’importantes pertes thermiques durant le transport.

 

Publié le : 30/06/2021
Catégorie : L'efficacité energétique

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