Les différents types de géothermie

Plus on va profond, plus l'eau et le sol sont chauds.
Plus on va profond, plus l'eau et le sol sont chauds. [Graphies.thèque - ]
La géothermie apparaît comme une source d'énergie très intéressante car elle ne dépend pas de conditions extérieures (approvisionnement, météo, etc.), elle est relativement "propre" et elle est inépuisable. Mais quand on parle de géothermie, on devrait parler des géothermies. Coup d'œil.

 

1. La géothermie de faible profondeur (30 à 400 mètres)

A partir de quelques mètres sous la surface du sol, la température de la Terre est constante toute l'année. Cette forme de géothermie individuelle, qui est la plus répandue en Suisse, puise l'énergie du sous-sol à l'aide d'une (ou plusieurs) sonde verticale, en général à une profondeur située entre 120 et 150 mètres. A cette profondeur, la température du sol est comprise en 12° et 15°.

Du liquide est injecté dans un tube en forme de U. Il se réchauffe au contact de la chaleur du sous-sol, puis remonte à la surface. La chaleur récupérée n'est pas suffisante et doit être valorisée par une pompe à chaleur pour alimenter des radiateurs ou un chauffage au sol. En été, cette basse température peut être utilisée pour rafraîchir une habitation.

2. La géothermie profonde (dès 400 mètres de profondeur)

Sur le Plateau suisse, la température de l'eau entre 1 et 4 kilomètres de profondeur atteint entre 40° et 130°. L'exploitation sous forme hydrothermale est une des techniques de récupération de cette énergie.

Une pompe récupère l'eau présente dans le sol à l'aide d'un forage dit "de production". Grâce à un échangeur de chaleur, l'énergie thermique de cette eau et prélevée et injectée dans un autre liquide à destination d'un réseau de chauffage à distance. Si la température n'est pas assez élevée, elle peut être augmentée à l'aide d'une pompe à chaleur. Si la température du fluide géothermal est suffisante, de l'électricité peut être produite. L'eau du forage de production est réinjectée dans le sous-sol ou évacuée dans un cours d'eau ou un lac.

2. La géothermie de grande profondeur (de 4000 à 6000 mètres)

Entre 4000 et 6000 mètres, la température de la roche atteint les 200°. La récupération de cette énergie permet de produire de l'électricité et du chauffage.

Un forage est effectué pour atteindre cette roche. Ensuite, une fracturation est effectuée avec de l'eau sous haute pression pour améliorer la perméabilité de cette roche. De l'eau est injectée dans cette fracture via un second forage, elle est chauffée par contact avec la roche, puis pompée jusqu'à la surface. A l'aide d'un échangeur de chaleur, l'énergie thermique chauffe et transforme en gaz sous pression un liquide de travail. Ce dernier produit de l'électricité en actionnant un turbogénérateur. La chaleur résiduelle est injectée dans un réseau de chauffage à distance. L'eau pompée est renvoyée dans le sol après refroidissement.

Cette technologie SGS (systèmes géothermiques stimulés) est prometteuse pour la Suisse, mais en raison de la fracturation en grande profondeur, elle est susceptible de causer des séismes. Ceci a entrainé la fin d'un projet de grande envergure à Bâle en 2007.

RTS Découverte

Publié le 16 octobre 2017