La géothermie profonde en Alsace

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Regarde plutôt le schéma ci- dessous. Tout d’abord, l’eau réchauffée du sous-sol par deux puits de production est extraite (1). Ensuite, l’eau arrive en surface, et chauffe, par l’intermédiaire d’un échangeur thermique, l’isobutane qui permettra d’entraîner une turbine qui produit de l’électricité (2). L’eau refroidie est pour finir à nouveau réinjectée à 5000 m de profondeur par le puits central (3) et peut à nouveau se réchauffer au contact de la roche chaude (200°C) en circulant dans les fractures (4).

Le projet de Soutz, c’est déjà 80 millions d’euros investis. Mais pourquoi donc un tel investissement dans les recherches sur la géothermie profonde ?[pic 5]

La géothermie profonde, c’est la géothermie du futur. L’intérêt essentiel du site Géothermie Soultz est d’être une exploitation opérationnelle, disponible pour l’étude et la recherche : l’observation de son fonctionnement est essentielle pour mieux appréhender les phénomènes souterrains et optimiser les futures installations de géothermie profonde. L’objectif est aussi d’extraire 13MW de chaleur. En transformant la chaleur en électricité, on gagne en souplesse d’utilisation et en facilité de transport grâce au réseau de distribution existant. Mais ce passage du watt thermique au watt électrique se fait au prix de pertes importantes : le rendement net se situe aujourd’hui d’environ 13%, soit une production nette d’électricité de 1.5MW.

En conclusion, il faut que tu retiennes que la géothermie profonde est encore une énergie chère, car elle nécessite des forages à grande profondeur dans un milieu encore mal connu. Son prix pourrait cependant baisser dans le futur, la rendant enfin compétitive avec les autres ressources en produisant de l’électricité. Cette énergie propre et locale pourrait alors donner son plein potentiel dans le Massif central et le Couloir rhodanien, sur de vastes étendus en Europe et dans une grande partie du monde (cf. carte des températures à 5 000 m de profondeur). Mais pour le moment, la géothermie profonde, une énergie renouvelable, ne peut pas faire face aux énergies fossiles et est plutôt en phase d’étude …. Il faut encore attendre un peu pour que cette énergie soit rentable !

Les 22 ans d’expérimentation à Soultz-Sous-Forêts ont déjà porté leurs fruits car un puits a été foré de 2 500 mètres de profondeur près de Soultz (entre Betschdorf et Rittershoffen). Une future centrale géothermique à usage industriel (une première mondiale) y sera situé et permettra d’obtenir de l’eau à 170°C qui alimentera d’ici 2015 en chaleur l’usine Roquette Frères qui fabrique de l’amidon, du glucose et du bioéthanol à partir de céréales.

Géothermie à usage industriel : du concret près de Soultz[pic 6]

Les mots compliqués

- Gradient géothermique : élévation de la température par unité de profondeur. Le gradient géothermique moyen est de 1°C tous les 30 m tandis qu’il est de 1°C tous les 10 m à Soultz et dans le fossé Rhénan en général.

- Rift : fossé provoqué par un effondrement.

- Flux géothermique : débit d’énergie thermique dissipé à travers la croûte terrestre de l’intérieur de la Terre vers la surface. Il s’exprime en W/m² ou J/s/m². Le flux moyen est de 60mW/m² tandis qu’il est de 80mW/m² dans le fossé Rhénan et donc à Soultz.

- Réservoir géothermique : terme désignant la source de chaleur en profondeur.

- Echangeur thermique : appareil qui permet de faire varier la température d'un fluide par un autre fluide circulant à une température différente