POTENTIEL GEOTHERMIQUE EN REGION PICARDIE ATLAS DU POTENTIEL GEOTHERMIQUE DES AQUIFERES SUPERFICIELS ET PROFONDS Direction régionale BRGM Picardie ADEME PIC, Jeudi 20 février 2014
Pourquoi un atlas du potentiel géothermique? > Inciter le développement de la géothermie en région. > Réaliser un atlas cartographique des ressources géothermales sur aquifères superficiels et profonds de la région Picardie, destiné à être un outil cartographique d aide à la décision à l intention des maîtres d ouvrages potentiels, bureaux d études, décideurs des collectivités territoriales et particuliers. > Etudier l adéquation entre les différentes ressources disponibles (sur aquifères superficiels, sur champs de sondes et sur aquifères profonds) et les besoins thermiques potentiels afin d identifier les zones favorables au développement de la géothermie en Picardie.
Cartographie du potentiel géothermique très basse énergie sur Aquifères superficiels
Etape 1 - recueil de données Choix des aquifères ou entités hydrogéologiques pertinentes pour la définition du potentiel géothermique 5 entités principales sélectionnées
Etape 1 - recueil de données Critère «profondeur de la nappe» Classe de la profondeur d accès à la ressource Commentaire Profondeur < 5 m Forage de moindre coût mais le risque de surcote piézométrique provoquée par l'injection dans le même aquifère de l'eau prélevée, est défavorable au projet. 5 m Profondeur < 15 m Forage de moindre coût permettant la réalisation économique d un projet de PAC sur nappe pour un pavillon. 15 m Profondeur < 30 m Le coût du forage pèse fortement sur l économie d un projet de PAC sur nappe pour un pavillon 30 m Profondeur < 100 m Critère «température» Le coût du forage ne peut être amorti que par une forte consommation en surface (petit collectif ou ensemble de plusieurs pavillons sur micro réseau) Classe de température Température < 10 C Commentaire Peu favorable car difficultés pour le fonctionnement d une PAC en mode chauffage. 10 C Température < 15 C Favorable au fonctionnement d une PAC en mode chauffage et climatisation et au free-cooling. T 15 C Très favorable mais difficulté pour le fonctionnement d une PAC en mode climatisation. Critère «productivité» Calculer pour un rabattement de 5 m Classe de productivité Commentaire Q exploitable < 5 m 3 /h Le risque d échec de production est élevé. La ressource est considérée comme faible. 5 m 3 /h Q exploitable < 10 m 3 /h Cette gamme de débit permet d envisager le chauffage de logements individuels. 10 m 3 /h Q exploitable < 50 m 3 /h Cette gamme de débits permet d envisager le chauffage de bâtiments de 1 000 à 5 000 m². Q exploitable 50 m 3 /h Cette gamme de débits permet d envisager le chauffage de bâtiments supérieurs à 5 000 m².
Etape 2 cartographie unicritère Classification, spatialisation, indexation des critères Critère de potentialité géothermique Profondeur d'accès à la ressource Productivité de l'aquifère Température de la ressource Classification de critères Indexation des classes Potentialité très basse énergie Prof < 5m 1 Défavorable 5 m Prof < 15 m 4 Très favorable 15 m Prof < 30 m 3 Favorable 30 m Prof < 100 m 2 Peu favorable Prof 100 m 1 Défavorable Non connue précisément - 9999 Q < 5 m 3 /h 1 Défavorable 5 m 3 /h Q < 10 m 3 /h 2 Peu favorable 10 m 3 /h Q < 50 m 3 /h 3 Favorable Q 50 m 3 /h 4 Très favorable Non connu précisément - 9999 T < 10 C 2 Peu favorable 10 C T < 15 C 3 Favorable T 15 C 4 Très favorable Non connu précisément - 9999
Etapes 3 et 4 cartographie multicritère du potentiel régional La grille est constituée de mailles régulières 500*500m réparties sur l ensemble de la Picardie. Elle contient toutes les informations utiles à l évaluation du potentiel géothermique.
Cartographie du potentiel du meilleur aquifère en cas de superposition Potentiel géothermique du meilleur aquifère % du territoire concerné Fort 85,7 % Moyen 11,8 % Faible 0,2 % Non connu précisément 2,3 %
Cartographie du meilleur d aquifère
Cartographie des zones favorables ou sous conditions à l implantation d ouvrage géothermie sur aquifères superficiels
CARTOGRAPHIE DU POTENTIEL GÉOTHERMIQUE BASSE ÉNERGIE SUR AQUIFÈRES PROFONDS > 11
Méthodologie générale du potentiel géothermique basse énergie > Aquifères principalement étudiés : Lusitanien et Dogger du Jurassique et Trias > Aquifères étudiés secondairement : Lias inférieur et Rhétien > Les paramètres étudiés en priorité : température et transmissivité (à partir de la perméabilité et de l épaisseur utile) qui sont indispensables pour déterminer le potentiel de la ressource > Les paramètres d intérêt technico-économique : profondeur et salinité (coûts d exploitation) > 12
Analyse des rapports de fin de sondage (RFS) et réinterprétation de données > 62 puits étudiés : 54 puits pétroliers et 8 géothermiques > Profondeur des puits : 32 s arrêtent dans le Bathonien (Dogger), 1 s arrête dans le Bajocien (Dogger), 2 s arrêtent dans le Lias, 8 s arrêtent dans le Trias, 19 s arrêtent dans le socle, > 13
Résultat Dogger > Le toit du réservoir passe de + 100 m NGF au Nord-Ouest et atteint -1 300 m au Sud. > Les porosités sont comprises entre 0% et 30 %. > Les perméabilités sont comprises entre 0,01 md et 5000 md. > Pour la température les valeurs sont comprises entre : 20 C et 70 C dans le Bathonien. 19,5 C et 26 C dans le Bajocien. > Les débits sont compris entre 0,03 m 3 /h et 150 m 3 /h > Les salinités se situent entre 0,3 g/l et 35 g/l. Aucun gradient géographique ou en profondeur n a pu être déterminé, Les calcaires oolithiques et graveleux du réservoir du Dogger( Bathonien) constituent un objectif important en géothermie dans le domaine étendu au sud de la Picardie avec des eaux à plus de 50 C et de fortes transmissivités > 14
Résultat Dogger > 15
Étude du potentiel de développement de la géothermie en région Picardie
Méthodologie de l étude > Phases de l étude Étape 1 : Estimation et cartographie des besoins thermiques de la région Picardie (par maille de 250 m * 250 m) BD TOPO Base de données ENERTER + Synthèse des données Filocom et Insee Étape 2 : Croisement avec la ressource géothermale Solution géothermique la mieux adaptée Apport de la géothermie Étape 3 : Intégration des contraintes réglementaires, technicoéconomie Étape 4 : Consolidation, rapport et cartes (SIG) > 17
Cartographie des besoins thermiques en surface à l échelle de la maille (hors rénovation) > 18
Orientations de choix de la technique GTH Technologie géothermique adaptée > 19
Croisement ressources / besoins pour les aquifères superficiels: Cartographie à l échelle de la commune > 20
Croisement ressources / besoins pour les sondes géothermiques verticales à l échelle communale > 21
Croisement ressources / besoins pour les aquifères profonds > 22
Combiner bois-énergie et GTH? > 23
Contribution des technologies géothermiques pour atteindre l objectif 2020 (hypothèse 3 %) > SRCAE de la région Picardie objectif géothermique pour 2020 de 27 ktep/an. Contribution des technologies géothermiques pour atteindre l objectif 2020 (hypothèse 3 %) Technologie géothermique ktep /an Potentiel global Hypothèse 3% en 2020 Doublets sur aquifère superficiel 1023 30,69 Sondes géothermiques verticales 85 2,55 Réseaux de chaleur avec doublets sur aquifère profond 28 0,84 1136 34,08 Nom du service émetteur vendredi 21 février 2014 > 24
Merci pour votre attention et rendez-vous sur http://www.geothermieperspectives.fr