Contexte géothermique en Auvergne : potentiel, réalisations, perspectives

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1 Contexte géothermique en Auvergne : potentiel, réalisations, perspectives Philippe Rocher BRGM Auvergne Rencontres régionales de la géothermie en Auvergne - Vulcania - 27/09/2012

2 Un épisode dans l histoire géologique de l Auvergne > vers 30 Ma : formation des Alpes ð conséquences : étirement et amincissement crustal, remontée mantellique, formation de grandes failles et des bassins d effondrement (Limagnes, ), volcanisme

3 Contexte géologique régional Conditions pour gisements HE/ME/BE : - source chaleur - fluides - réservoir - couverture Rencontres régionales de la géothermie en Auvergne - Vulcania - 27/09/2012

4 Carte des températures extrapolées à 5 km de profondeur (données pétrolières et flux de chaleur) Limagne : importante anomalie thermique ( C à 5 km,, 100 C à 1,5 km) (Hurtig et al., 1992)

5 Limagne d Allier : carte des températures à 1500 m de profondeur Riom Anomalies thermiques locales (mesures en forages) : 500 m Clermont-Fd 1000 m 1500 m - Clermont-Fd : 116 C à prof m - Montpensier : 43 C à prof. 60 m - Bellerive/Allier : 75 C à prof. 250 m Isotherme à profondeur 1500 m

6 Géothermomètrie des eaux minérales : informations sur températures des réservoirs, pas sur âges ni profondeurs Li (µmol/l) Bourbon l'archambault Chateauneuf les Bains Chaudes Aigues Cézallier Chatel Guyon Faille Aigueperse Margeride Mont Dore Neris les Bains Royat Ste Marguerite Vals les Bains Vichy Aigueperse Royat - Eugénie Bourbon Lancy - Marquise St Myon Chatel Guyon - Louise Joze Gimeaux Montpensier Chatel Guyon - Carnot Vichy - Dôme Vichy - Forage Antoine 250 C 150 C 130 C 200 C Châtel-Guyon Na (µmol/l) Vichy

7 Potentiels géothermiques HE/ME/BE de l Auvergne en résumé : > Tous les contextes géologiques concernés : volcanisme récent (stratovolcans), socle granitique et métamorphique (anomalies géochimiques), bassins sédimentaires (Limagnes, ), systèmes de failles, > Tous les types de géothermie concernés : TBE, BE, ME, HE, profonde (EGS) > Sources de chaleur : amincissement crustal, anomalie thermique (gradient géothermique 2 à 3 fois supérieur à la normale), volcanisme récent (stratovolcans, chambres magmatiques à prof. 4-7 km, âge le plus jeune : ans BP / Lac Pavin) > Fluides : eaux thermo-minérales (45 groupes de sources thermales avec 20 à 83 C à l émergence), géothermomètres (réservoirs : 130 à 250 C) > Réservoirs potentiels : roches diverses (grès, ponces, ), porosité et perméabilité de matrice et de fracture (failles)

8 Réalisations en Auvergne : Haute température > Années (BRGM) : étude du potentiel du massif volcanique du Mont-Dore à quelques travaux, opposition des thermalistes années 70 : premières études à caractère géothermique 1977 : première évaluation du potentiel géothermique HT du Massif Central Français 1979 : prospection géothermique des massifs du Mont-Dore (projet d implantation d un forage à Croizat) et du Cézallier (forage scientifique GPF) > 2009 (BRGM) : nouvelle évaluation du potentiel géothermique prenant en compte les données géoscientifiques récentes

9 Hiérarchisation des cibles géothermiques HT en relation avec le volcanisme récent Favorabilité «source de chaleur» : âge, durée et différenciation du volcanisme CESER Auvergne - 12/04/12 Rencontres régionales de la géothermie en Auvergne Vulcania - 27/09/2012

10 PER HT : BILAN JUIN 2012 (source : MEDDE) 3 opérateurs : Géopétrol SA Electerre de France SAS Fonroche Géothermie SAS 7 PER (1 attribué et 6 demandés) Limagne d Allier ( ) Chaudes-Aigues/Coren Sancy Mont-Dore/Sillon Houiller Cézallier Allier/Andelot Couzes CESER Auvergne - 12/04/12 Rencontres régionales de la géothermie en Auvergne - Vulcania - 27/09/2012

11 Réalisations en Auvergne : Basse température > Forage Beaumont (1978, logements) prof m : échec, 42 C entre 700 m et le fond, 5 m 3 /h > Forage Croix Neyrat-Les Vergnes à Clt-Fd (1984, logements) prof m : échec, 20 m 3 /h et 115,6 C au fond > Serres chauffées par géothermie à Montpensier (63) : forage prof. 60 m, 43 C > Chauffage d habitations ou d équipements collectifs dans quelques stations thermales : Néris-les-Bains (piscine, théâtre, bâtiments), Chaudes Aigues (habitations, bâtiments, piscine, centre thermoludique) > / BRGM : reprise des programmes de R&D en géothermie sur la Limagne d Allier via projets COPGEN et CLASTIQ (BE/ME)

12 Projet COPGEN : modèle 3D des réservoirs détritiques potentiels Age (Ma) Réservoirs Séquences Étages 23.5 Séries S4 Chattien Oligocène sup. 28 S3 Rupélien Oligocène inf S2 Priabonien Bartonien Éocène sup.. 46 <65 S1 Lutétien Socle Éocène moyen Ante Tertiaire > Réinterprétation des données de forages et sismiques : réalisation d un modèle 3D > Potentiel intéressant : températures, réservoirs détritiques à perméabilité suffisante (sur une zone de 1000 km 2, 25 % du volume des roches disponibles est de nature détritique = réservoirs potentiels)

13 Actions réalisées et à venir en Auvergne : Basse température > Projet THERM ECO MAC (La Route des Villes d Eaux du Massif Central) : valorisation énergétique des eaux chaudes dans 10 Centres thermaux et de Bien-être du Massif central identifier les gisements d économie d énergie potentiellement réalisables à partir de l optimisation de l utilisation de la ressource en eau thermale mettre en œuvre rapidement des actions d économies de consommations d énergie > Projet DIATHERMAC (BRGM) : complémentarité avec THERM ECO MAC

14 Projet DIATHERMAC (DIAgnostic thermique des sites THERmaux du MAssif Central) > Contexte et objectifs Ressources prouvées mais peu exploitées en dehors du thermalisme Garantir les usages actuels des ressources géothermales Optimiser et rationaliser leur valorisation thermique > 1. Etude territoriale préalable Caractérisation des ressources thermiques disponibles valorisables, et des besoins thermiques dans l existant et pour les projets à venir Première analyse de l adéquation générale entre ressources et besoins > 2. Diagnostics technico-économiques sur 20 projets prioritaires Caractéristiques thermiques, définition des hypothèses énergétiques Adéquation ressources disponibles / besoins énergétiques nécessaires, détermination des solutions de référence Schéma de principe des installations, description des caractéristiques essentielles des équipements Contexte réglementaire, bilans économique et environnemental

15 Réalisations en Auvergne : Très basse température > Croissance des PAC en individuel (déclarations forages 2011: 70 % GTH sur 157) et collectif (Moulins : centre aqualudique et Centre national du Costume de Scène, Pontgibaud : collège, ) Absences de données statistiques et d inventaire des opérations réalisées > Campagne de promotion du chauffage par PAC ( ) : aides financières, évaluation d installations techniquement diversifiées (22) dans les Combrailles (SMAD, Leader+, ADEME, CG 63, EDF) Etudier l intérêt de ces technologies, comparer théorie et réalité, définir les conditions optimales de leur mise en œuvre

16 Actions en cours en Auvergne : Très basse température > Projet AVENIR : ressources en eaux souterraines du bassin de Vichy (23 communes, communauté d agglomération Vichy Val d Allier, juillet 2011-décembre 2012) 1. Etat des connaissances sur les ressources en eaux souterraines et leurs usages 2. Analyse des usages économiques potentiels / évaluation du potentiel géothermique très basse énergie, approvisionnement en eau potable 3. Synthèse générale et recommandations / valorisation et gestion des ressources en eaux souterraines pour la géothermie très basse énergie et l alimentation en eau potable (liens avec SCoT et PCET)

17 Actions en cours en Auvergne : Très basse température > Projet ECOCITE : Autonomie énergétique - Exploitation du potentiel géothermique des aquifères superficiels et des réseaux d eaux usées (cadre : Programme des Investissements d'avenir / Ville de demain, 21 communes, Clermont Communauté, juin 2012-décembre 2013) 1. Ressources : cartographie et caractérisation des ressources hydriques disponibles 2. Besoins : cartographie et caractérisation des besoins énergétiques actuels et à venir 3. Technique : solutions techniques et technologiques potentielles mobilisables, en adéquation avec les ressources disponibles et les besoins identifiés 4. Retombées opérationnelles : orientations et recommandations pour la promotion de réalisations concrètes, formation initiale des acteurs

18 Réseau piézométrique régional Suivi quantitatif des nappes d eau souterraine : sites de mesure - - données sur - à des aquifères variés insuffisamment connus / insuffisamment valorisés (exception Chaîne des Puys et nappe alluviale Allier)

19 Définition du potentiel de développement sur aquifères superficiels Echelle de la maille : 250 m X 250 m Restitution à échelle régionale

20 Perspectives en Auvergne (d après les exemples d autres régions) > Géothermie basse et très basse énergie Atlas et SIG des ressources énergétiques des aquifères : caractéristiques des aquifères, inventaire régional du potentiel, outil d aide à la décision (IDF, CEN, MPY, LOR), accès internet à Principales agglomérations (sous-préfectures) Information du public et formation des professionnels : formations techniques pour les bureaux d études sous-sol et les maîtres d œuvres, formation généraliste orientée vers le montage des projets géothermiques pour les maîtres d ouvrages Mise à disposition des décideurs des informations objectives : étude socio-économique, stratégie de développement régional Animation de l ensemble de la filière

21 En conclusion, le développement des géothermies en Auvergne c est. en plus des actions nationales la création d une dynamique locale et le lancement d initiatives à l échelle des territoires (implication des collectivités et de tous les acteurs économiques) pour des projets locaux (recherche et service public) 2 grands outils spécifiques de planification : SRCAE et PCET en liens avec SCoT, PLU, politiques des PNR, agendas 21, un potentiel important dans toutes les filières qui mérite d être valorisé

22 Merci pour votre attention