La Géothermie

La Géothermie
Une énergie naturelle renouvelable,
disponible sous nos pieds
La géothermie c’est quoi ?
La Géothermie est la science qui
permet d’exploiter les réserves
d’eau naturellement chaude
présente dans les profondeurs
de la Terre, afin d’alimenter
les Hommes et leurs installations en eau chaude, en énergie
thermique ou pour produire de
l’électricité.
Une énergie renouvelable
naturelle et économique
Pour exploiter cette ressource, il
est nécessaire de repérer les endroits favorables d’un point de
vue géologique et de puiser la
chaleur par des forages adaptés.
Croûte terrestre
1 000 °C
Manteau
3 000 °C
Noyau liquide
3 500 °C
L’eau est naturellement
chauffée par la Terre.
Noyau Solide
4200 °C
Disponible ici et Maintenant
Disponible en France et notamment dans le
bassin Rhénan, l’énergie géothermique participe à l’indépendance énergétique du pays
et de la région.
60 km
2900 km
100% renouvelable
Ne nécessitant aucune combustion, l’énergie
géothermique ne produit aucune pollution
atmosphérique.
5200 km
6300 km
1 km2 de roche sur une profondeur de 10 km,
renferme en moyenne 15 Millions de Tep (Tonne
équivalent pétrole).
ÉCONOMIQUE
Moins cher que le gaz naturel ou le pétrole
par exemple, son prix est totalement indépendant du cours des énergies fossiles.
Utilisée depuis des millénaires
Dans les années 80 plus de 70
puits de géothermie ont été
creusés rien qu’en région Parisienne pour alimenter les habitations en chauffage.
1 UNITÉ DE
GÉOTHERMIE
PUISSANCE CHALEUR
DÉVELOPPÉE
A Strasbourg aussi, de nombreux bâtiments publics sont
chauffés et/ou climatisés
par la géothermie.
=
10 000 LOGEMENTS
PRODUCTION ÉLECTRIQUE
=
8 ÉOLIENNES
Equivalence de production géothermique.
@fotolia
@fotolia
C’est au 20e siècle qu’on exploite
la géothermie en Europe pour
fournir du chauffage et produire
de l’électricité. Dès 1969 dans
la région de Melun des installations géothermiques ont permis
le chauffage de 5000 logements.
pas de TRANSPORT
Puisée sur place, l’eau chaude est directement acheminée par des canalisations et ne
nécessite aucun transport consommateur
d’énergie ou polluant.
@fotolia
L’énergie géothermique est exploitée pour chauffer l’habitat
ou disposer d’eau chaude depuis
des millénaires en Chine, dans la
Rome antique et dans le bassin
Méditerranéen.
Comment ça marche ?
Un projet de géothermie profonde suit trois étapes majeures :
le répérage, le forage, l’exploitation.
1
2
le repérage des sources
Ce travail est mené par les géophysiciens
de l’entreprise. Ils s’appuient sur les
connaissances universitaires disponibles, les
cartographies géologiques et géophysiques
existantes et sur les données du BRGM,
le Bureau de Recherches Géologiques et
Minières, établissement public de référence
dans les applications des sciences de la
Terre.
Une fois les potentiels établis, les
hypothèses doivent être validées par des
relevés effectués sur le terrain. Cette phase
de recherche est soumise à un « Permis
Exclusif de Recherche » délivré par les
services de l’Etat.
Camions d’acquisition de données géophysiques
Températures des
aquifères les plus
profonds C°
200
150
100
50
30
Principales failles
Profondeur du socle
sous les bassins
sédimentaires
0
Le forage
L’accès à la zone géothermique visée
dans le sous-sol s’effectue par un forage
mécanique.
La campagne de forage s’étend sur une
période moyenne de 8 mois. Pour faciliter
la circulation de l’eau dans la roche,
Fonroche exploite des technologies de
dissolution qui évitent la fracturation
hydraulique.
100 km
Carte de France des températures des aquifères
Ce permis délivré, l’entreprise peut
ensuite procéder à une campagne
d’acquisition
des
données
géophysiques. Celle-ci, par des relevés
très minutieux, doit déterminer les
meilleurs points de forage et évaluer
les caractéristiques des lieux en vue
de préparer les opérations de forage.
En complément, elle mesure les
niveaux de microsismicité naturelle
auxquels les terrains sont soumis
et organise la future campagne de
forage au regard de la situation
géophysique et de l’environnement
du site envisagé.
3
L’exploitation
La démarche industrielle de Fonroche
porte sur la production d’électricité
et d’énergie thermique. Pour ce faire
l’entreprise utilise la technologie des
doublets. L’eau prélevée est réinjectée
dans son milieu après en avoir utilisé les
calories. Cette technique est éprouvée
depuis plusieurs décennies dans le
monde entier.
Rig de forage - Phase en amont de mise en place
de l’unité de géothermie haute profondeur.
La chaleur d'origine géothermique
est prélevée pour créer de l'énergie
électrique et de l’eau chaude.
Centrale
géothermique
Une fois sa chaleur valorisée, l'eau est
réinjectée dans le même réservoir,
sans échange avec l'extérieur.
L'eau chaude souterraine est
pompée vers la surface.
Puits d’injection
Puits de pompage
Afin de garantir la viabilité de l'ouvrage, les points
d'injection et de production doivent être distant
d'environ 1 km.
Echelle non respectée
Technique du doublet géothermique
Des contrôles permanents
Un projet de géothermie est sous contrôle permanent :
Avant l’exploitation
Un Permis Exclusif de Recherche est nécessaire à l’industriel pour l’autoriser à
explorer le terrain envisagé. Il lui faut ensuite obtenir une autorisation de forage
supplémentaire pour réaliser les puits.
Vue d’un projet de centrale géothermique en exploitation.
Valorisation thermique
process, chauffage et climatisation
Logements, tertiaire, industries
Valorisation
thermique
directe
Une fois le projet autorisé
Les puits sont surveillés en permanence par des capteurs de surface auxquels
s’ajoute un examen visuel par caméra ou diagraphie de l’ouvrage souterrain tous les
3 ans. Pour les risques microsismiques, (non perceptibles) un réseau de géophones
permet la surveillance en temps réel de l’activité de forage et d’exploitation dans le
sous-sol.
En exploitation, la centrale est dotée de plusieurs systèmes de contrôle pour vérifier
en continu son bon fonctionnement (microsismicité, altimétrie, pression de l’eau,
étanchéité des conduits, qualité de l’eau, suivi de la nappe phréatique).
Valorisation
thermique
L’ensemble est soumis à la surveillance des organismes publics.
Echangeur
thermique
Turbine
Générateur
Production d’électricité
Cycle ORC
6000 m
Schéma de principe d’exploitation d’une installation géothermique
@fotolia
Valorisation
thermique
secondaire
Une enquête publique, assortie de réunions d’information, permet à chaque
citoyen de s’informer en détail sur le projet de forage et de formuler ses remarques.
Fonroche Géothermie est une filiale du Groupe Fonroche, PME familiale française,
basée dans le Sud-Ouest de la France et acteur majeur des énergies renouvelables.
Nos Métiers :
Géothermie profonde, solaire photovoltaïque,
éclairage solaire autonome et méthanisation.
Chiffres clés
200 salariés - présence dans une quinzaine de pays.
Tél. +33(0)5 59 71 65 52
[email protected] - www.fonroche.fr
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Siège de Fonroche à Roquefort (47)