Introduction Depuis tout temps, les hommes cherchent une énergie propre, viable ; cette énergie c est la géothermie. La géothermie par captage horizontal
DÉFINITION La géothermie, du grec géo (la terre) et thermos (la chaleur) est un mot qui désigne à la fois la science qui étudie les phénomènes thermiques internes du globe terrestre, et la technologie qui vise à l'exploiter. La géothermie désigne aussi parfois l'énergie géothermique issue de l'énergie de la Terre qui est convertie en chaleur. L'énergie géothermique est localement exploitée pour chauffer ou disposer d'eau chaude mais on l utilise aussi pour produire de l électricité. C est une énergie dite verte ou renouvelable.
UNE ENERGIE VERTE POUR PRESERVER NOTRE PLANETE avantages La géothermie est une énergie qui a plusieurs avantages. Dans un premier temps, elle permet la préservation de l'environnement car dégage peu de gaz à effet de serre, ce qui permet alors d'éviter le réchauffement de la planète. Elle utilise la chaleur que diffuse la Terre, une ressource énergétique renouvelable. Après son utilisation elle ne laisse aucun déchet. Dans un contexte plus pratique, elle n'a pas besoin d'un espace de stockage comme les cuves à fioul ni, dans le même exemple, de conduit d évacuation. De plus, ce type d'installation est réversible, il peut remplacer la climatisation en produisant du froid. La géothermie est une énergie produite et disponible à domicile pour les particuliers, cela évite donc les transports et par conséquent aide à la préservation de l'environnement par diminution d'émission de gaz à effet de serre. Pour finir, la géothermie est disponible sur l'ensemble de la planète évitant les conflits. inconvénients Quand vous décidez de vous équiper d'une telle installation, le prix est assez onéreux. Mais vite amorti par des crédits d'impôts qui permettent d'alléger les dépenses. La géothermie est utilisée sous différentes formes, si elle est utilisée sous la forme d'eau directement ou de chaleur, elle dégage de faibles vapeurs de souffres. Il faut accorder le type de géothermie avec le terrain. En effet si l'on dispose d'un captage horizontal sur un terrain non approprié cela peut provoquer des affaissements de terrain. Enfin, si la terre est trop faible en calories, l installation géothermique pourra empêcher les plantations de pousser. Les pompes à chaleur utilisent à l'intérieur un fluide réfrigérant ou frigorifique appelé couramment "fréon". Certains fluides dits "HCFC" sont nocifs pour la couche d'ozone et leur émission a l'atmosphère a un effet destructif. Désormais seuls les R 407C, R410A... et les fluides dits "verts" sont autorisés.
DIFFERENTS TYPES D ENERGIES GEOTHERMIQUES TYPES CARACTERISTIQUES UTILISATIONS Très basse énergie Sol entre 10 C et 15 C Chauffage et rafraichissement de locaux avec pompe à chaleur par capteur de surface ou forage dans le sol Basse énergie Entre 30 et 100 C Chauffage urbain, utilisations industrielles, thermalisme, balnéotherapie Moyenne énergie Entre 100 et 180 C Haute énergie Entre 180 et 380 C Production d électricité
QUELQUES DETAILS I) TRES BASSE ENERGIE: LA POMPE A CHALEUR Les pompes à chaleur utilisant la chaleur du sol sont appelées pompe à chaleur géothermique. Il existe principalement trois types de captage: -le captage horizontal au sol (faible profondeur et grande surface) ; -le captage vertical au sol (petite surface et grande profondeur, 100 m maximum). -le captage vertical sur nappe phréatique (suivant la profondeur de la nappe). L eau qui passe dans les tuyaux est chauffée par la chaleur naturelle de la terre pour ensuite remonter et chauffer l habitat.
II) MOYENNE ET HAUTE ÉNERGIE: PRODUCTION D ELECTRICITE
DIAGRAMME DE CONVERTION D ENERGIE D UNE CENTRALE GEOTHERMIQUE Énergie thermique Énergie mécanique Énergie mécanique Énergie électrique Chaleur de la terre Vapeur d eau turbine alternateur Pertes d énergie
LA GEOTHERMIE EN FRANCE La France serait au 14e rang de l'union européenne pour cette ressource, réputée la plus intéressante en termes de coûts/bénéfices. En Aquitaine et en région parisienne où la géothermie profonde est déjà la 1e source d'énergie renouvelable de France, on y trouve un réseau de chaleur qui a été le plus grand réseau de chauffage géothermique d'europe. Là, une eau pompée à 2 km de profondeur est de 74 à 200 C, chauffant depuis 1985: 21 000 logement (chauffage et eau chaude sanitaire), des équipements publics dont les bassins et douches d'une piscine, remplaçant une centaine de grosses chaufferies et permettant environ 30 % d'économies; d où chaque année 30 000 t de CO2 sont évitées ainsi que 10 000 t de pétrole d économies.
DANS LE MONDE
Pays Puissance en MWth Energie prélevée en Ktep Hongrie 725,0 189,6 Italie 500,0 176,7 France 307,0 130,0 Slovaquie 186,3 72,2 Allemagne 177,0 28,8 Pologne 92,9 8,9 Grèce 69,8 12,5 Autriche 52,0 18,6 Slovénie 44,7 14,7 Portugal 30,4 9,2 Espagne 22,3 8,3 Lituanie 17,0 8,7 République Tchèque 4,5 2,1 Belgique 3,9 2,6 Royaume-Uni 3,0 1,9 Irlande 0,4 0,5 TOTAL UE à 25 2 236, 3 685,3 Roumanie 145,1 67,9 Bulgarie 109,3 39,8 TOTAL UE à 27 2 490,7 793,0
Capacité géothermique installée (2002) en mégawatts électriques (MWe) Région du monde MWe Asie 3 220 Amérique du Nord 2 971 Union européenne 883 Océanie 441 Amériques centrale et du Sud 416 Autres pays d'europe 297 Afrique 128 Total mondial 8 536 Source : EurObserv'ER, août 2003
Conclusion La géothermie peut donc être une solution rentable et un investissement intéressant à condition que votre habitation réponde à certains critères. La position géographique, et la qualité de la terre à exploiter sont à prendre en compte. On notera donc que les régions avec un flux géothermique plus important, telles que l Alsace, la région parisienne, les Pyrénées présentent plus de potentiel quant à cette énergie. Il faut souligner par ailleurs que l utilisation de l énergie géothermique est davantage rentable sur des maisons neuves (coût d installation et terrassement). Cette énergie n est donc pas une solution pour tous les français, ces derniers pourront se tourner vers d autres énergies : solaire, photovoltaïque, bois Nous pouvons donc dire qu il ne faut privilégier aucune énergie, mais voir au cas par cas laquelle sera la plus intéressante pour votre logement. Ne pas oublier que la clef repose sur la diversité des énergies utilisées.