À l’origine de la géothermie, la chaleur du cœur de la Terre
Du grec “geo” (“terre”) et thermos (« chaleur »), la géothermie désigne deux choses :
- La science dédiée aux phénomènes thermiques internes de la Terre,
- La technologie qui vise à exploiter cette chaleur, pour produire notamment de l’énergie géothermique.
Au cœur de notre Planète règne une chaleur extrême. Plus l’on descend, plus cette chaleur s’amplifie, jusqu’à + 3 °C tous les 100 mètres, ce que l’on appelle le gradient thermique.
Cette température grimpe très rapidement dans certaines régions volcaniques où des intrusions de magma apparaissent dans la croûte terrestre.
Ainsi, la chaleur géothermique n’est pas la même partout. Certaines zones présentent de plus grandes ressources calorifiques, surtout à proximité des volcans. C’est le cas de l’Islande, par exemple, qui parvient à produire 100 % de son électricité par la géothermie et l’hydroélectricité.
La géothermie : vers une énergie propre, gratuite et naturelle
Cette énergie s’est formée il y a plusieurs milliards d’années, en même temps que la Terre. La chaleur interne du globe terrestre étant un phénomène aussi ancien que constant, l’énergie géothermique est une énergie durable et renouvelable… Et gratuite ! Présente partout, elle est aussi considérée comme une énergie propre puisqu’elle est peu émettrice de dioxyde de carbone.
Dans l’Antiquité, déjà, l’homme utilisait ces thermes chaudes pour se baigner. Aujourd’hui, il est possible de faire des forages pour extraire cette chaleur, soit pour se chauffer, soit pour créer de l’électricité grâce à la vapeur.
On distingue ainsi trois types de géothermie :
- La géothermie à très basse température. Entre 20 °C et 90 °C , celle-ci se place à moins de 100 mètres de profondeur, et est le plus souvent utilisée via une pompe à chaleur pour alimenter le chauffage domestique.
- La géothermie basse température. Avec une échelle de chaleur plus élevée (entre 90 °C et 160 °C), la géothermie basse température utilise la chaleur du sous-sol terrestre pour alimenter des réseaux de chaleur. On l’appelle aussi « géothermie de moyenne énergie ».
- La géothermie profonde qui, au-delà de 160°C, se sert de la chaleur présente sous forme de vapeur pour actionner une turbine.
Et en France : où en est la géothermie ?
La France se situe actuellement parmi les pays européens les moins avancés dans l’utilisation des ressources géothermiques, alors qu’elle est propriétaire d’un sous-sol géothermique extrêmement riche, qui présente de grandes quantités d’eaux chaudes.
Si elle se situe loin derrière le Japon ou l’Islande, la France a pourtant été un pays avant-gardiste en matière d’énergie géothermique avec l’invention de la « technique du doublet ». Cette technique repose sur l’utilisation de deux puits : un puits d’extraction pour récupérer les calories de l’eau géothermale, et un puits de réinjection pour restituer l’intégralité des volumes d’eau extraits dans la nappe souterraine.
C’est notamment dans les bassins parisien et aquitain que la géothermie est la plus développée. En Île de France, elle constitue la première source d’énergie renouvelable, avec plus de 50 réseaux de chaleur alimentés par la géothermie profonde. Des villes comme Maisons-Alfort, Cachan ou Chevilly-Larue, disposent d’installations majeures en service depuis les années 1980. À Maisons-Alfort, par exemple, le réseau géothermique alimente plus de 17 000 équivalents-logements et permet d’éviter chaque année l’émission de 28 000 tonnes de CO₂.
Plus récemment, Bordeaux Métropole s’est engagée dans le développement de la géothermie avec plusieurs projets structurants, dont le réseau de chaleur de la Plaine Rive Droite, qui s’inscrit dans une stratégie territoriale ambitieuse de transition énergétique.
