La géothermie profonde de basse énergie
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Le principe est le même que pour la de très basse énergie, mais les forages sont plus profonds, entre 200 et 2 500 mètres, et la température de l’eau supérieure, généralement entre 30° et 90 °C. L’eau géothermale est captée puis réinjectée dans le sous-sol via deux forages, qui forment un « doublet ». Cette technique permet de chauffer des quartiers de milliers d’habitants ou des parcs industriels.
© Getty/ Lisa-Blue
La méthode de géothermie profonde
Dans ces installations, l’eau est collectée dans des nappes ou des aquifères et remontée à la surface grâce à un premier tube. Elle transmet ses calories au réseau local via un échangeur de . Un réseau de canalisations organisé en surface permet de distribuer la chaleur dans des sous-stations au pied de chaque bâtiment du quartier ou du parc. L’eau repart dans le sous-sol par un deuxième forage .
Il faut veiller à ce que les forages soient, au niveau de la nappe, écartés de quelques centaines de mètres afin que l’eau refroidie ne viennent pas directement sur la source chaude, au risque de l’épuiser. Il faut également souvent prendre des précautions pour que l’eau des nappes profondes, généralement très salée, ne provoque par une rapide des tuyauteries.
Cette technique présente plusieurs avantages. L’installation en surface occupe peu d’espace, ne dégage aucun polluant, est insonore et ne consomme pas d’eau. Elle est d’une maintenance facile. Une fois assuré l’investissement initial pour le forage et le réseau de chaleur urbain, le coût d’exploitation est très faible pour une période de 50 ans environ.
Deux exemples en région parisienne.
- Le quartier de Clichy-Batignolles à Paris.
Pour assurer un chauffage durable de ce nouveau quartier, l’installation utilise la grande nappe souterraine de l’Albien, qui s’étend à 600 mètres de profondeur, qui est la réserve d’eau potable de Paris en cas d’urgence. L’eau remonte à une température de 30 °C, donc le niveau bas pour ce type de géothermie. Des pompes à chaleur la rehausse à 65 °C. Elle retombe à 12 °C quand elle repart dans le sous-sol. Les deux forages sont distants de 650 m au niveau de la nappe.
- L’aéroport d’Orly.
Depuis 2010, un doublet géothermique a été mis en place sur l’aqujifère du Dogger, à près de 1 800 mètres de profondeur. L’eau, qui est captée à 74 °C, à un débit de 300 m3 par heure, transmet sa chaleur à un circuit de tuyaux qui chauffent une partie des installations de l’aérogare et des bâtiments tertiaire). Elle repart dans le sol à 35 °C environ. La thermique délivrée par l’installation est de 10 MW. On estime qu’elle permet de réduire la consommation de fossile de 4 000 tonnes équivalent pétrole (tep) par an.
La géothermie de moyenne énergie
Au-delà de 90 °C, la géothermie (quelquefois appelée « de moyenne énergie ») trouve des applications industrielles particulières, comme le séchage des textiles, la fabrication de pâte à papier ou le traitement de la
. Quand la température arrive dans la zone des 150 °C, la production d’
devient possible.
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