FORUM ARPEA La géothermie de moyenne et grande profondeur : un maillon essentiel du mixte énergétique de demain 7 Février 2014 20 ANNÉES DE GÉOTHERMIE À RIEHEN: RÉTROSPECTIVE, EXPÉRIENCES DU PROJET ET POSSIBILITÉS D OPTIMISATION PHILIP KLINGLER, GRUNEKO SCHWEIZ AG, ST. JAKOBS-STRASSE 199, CH-4020 BÂLE TEL. +41 61 367 95 95. DIRECT: +41 61 367 96 31
Chronologie de Wärmeverbund Riehen AG 1980 - Analyse générale des énergies renouvelables à Riehen 1988 - Forage RB1 Bachtelenweg et RB2 Stettenfeld 1989 - Mise en service de la première centrale de pointe et le réseau de CDC - Essaie de pompage de longue durée 1990 - Analyses des essaies de pompage montrent la productivité du réservoir (conférence pour la presse, Décembre 1990) 1994 - Mise en service de la centrale «Haselrain» en janvier 1994 1997 - Première fourniture de chaleur transnationale (Lörrach DE) 2006 - Riehen-Plus: Concept d une fusion des coopérations de chaleur de Riehen Dorf commune de Riehen), Niederholz (WV Niederholz AG) and Wasserstelzen (IWB) 2009 - Fondation de Wärmeverbund Riehen AG. Démarrage des travaux de l expansion - Essaie de traçage 2011 - Nouveau PCCE 2013 - Interconnexion avec le réseau de CDC de Bâle - Wärmeverbund Riehen AG devient membre de l AEnEC
Site de forage 1988
Puits de production 30 m Ø 340 mm Musée Fondation Beyeler Ø 245 mm 600 m Stahlrohr Station de pompage et puits Zementation 1200 m Ø 178 mm 1440 m Ø 159 mm 1570 m Puits / Bachtelenweg
Géothermie à Riehen Fonction de la pompe: Doublet hydrothermale Contrôle de pression Écaillage Corrosion Dégazage Transmissivité Résistance de l'aquifer Puits de Production: 1547m Pompe 1km Puits d'injection: 1247m
Situation tectonique de Riehen Situé sur la faille de bordure à l'est dans le fossé rhénan supérieure Le développement du fossé rhénan a causé la formation de multiples petites unité géologiques. Il es supposé que les sédiments du Muschelkalk sont fortement fracturés. Riehen
Riehen Géologie Les deux forages dans les failles Flexure de la faille de bordure 1 km distance
Essaie de traçage 10 kg d'uranine dilué dans 1000 l d'eau L'injection: 03.11. 2009 entre 12:30h et 14:10h Tous les échantillons étaient négatifs (un échantillon contaminé) Mesures en 2011, 2012 = négatives Aucune connexion direct entre le forage de production et l'injection ou un réservoir très extensif.
Modèle géologique de Riehen Modèle 1996: Circulation du forage de production au forage d'injection dans un bloque de Muschelkalk 1996 Model 2010: Aquifère extensif avec un courant S-N ou une interruption par une faille (faille de Weil-am-Rhein ) 2010 Mégel, T., 1996. Aqifer-Bewirtschaftung bei der Geothermischen Energienutzung, PhD. PhD, ETH Zürich, Zürich. Klingler, P., 2010. Charakterisierung des Geothermischen Reservoirs Riehen: 3DStruktur und Tracer-Test. Masterabeit, Centre d Hydrogéologie et Géothermie CHYN, Université de Neuchâtel.
Concept de base de Riehen Production de chaleur et l'électricité PAC Chaudière PCCE 65 C 30 C Échangeurs de chaleur directs < 55 C 70-90 C Réseau de distribution de chaleur à distance Doublet géothermique 10
Fonction du système Centrale de Haselrain Doublet géthermique Échangeurs de chaleur directs Pompes à chaleur PAC PAC récupération de chaleur PCCE Sàckage de réseau
Dimensionnement du système Chaudière de gaz Chaleur à distance- SI Bâle Chaudière de mazout/gaz PCCE Doublet géothermique et PAC sur géothermie 12
Balance des énergies Gaz 22'305 MWh PCCE Chaleur 11'400 MWh Electricity 9 120 MWh 21.1% Gaz 3'485 MWh Chaudière Chaleur 2'960 MWh Mazout 3'125 MWh Chaudière Chaleur 2'500 MWh Chaleur à distance 9'285 MWh Chaleur à distance Chaleur 9'100 MWh 5.5% 4.6% 16.9% 100% Chaleur 54 000 MWh Electr. 3 444 MWh Géothermie 19 628 MWh PAC Chaleur 28'040 MWh 51.9% directe 4 968 MWh Electr. 1 630 MWh
20 ans Expérience de service: Une revue des pannes
Optimisation 1: "Riehen plus" WV Riehen (Gemeinde Riehen) - 1989-2009 Géothermie & PAC, PCCE, chaudières à mazout & gaz WV Niederholz (Aktiengesellschaft) - Nyfag AG, WG Niederholz, Basler Versicherungen, 1991-2009 PCCE & chaudière à mazout WV Wasserstelzen (IWB) - 1994-2009 PCCE & chaudière de pointe à mazout WV Rüchlig (Kant. BS / Gem. Riehen) 2005-2009 Chaudière de bois et chaudières de pointe à mazout Extension
Projet «Riehen Plus» Interconnexion hydraulique de 3 coopération de chaleur et fusion en "Erdwärme Riehen AG" (Commune de Riehen & Services Indust. de Bâle) Extension de 2009 à 2012 Investissements: CHF 18.5 Mio
Détails techniques du projet Extension du réseau de distribution de 26 GWh/a à 54 GWh/a Augmentation du débit dans le doublet De 18 l/sec à 23 (25) l/sec Augmentation de la consommation de l'énergie géothermique De 10-12 GWh/a à 20 25 GWh/a Réduction de CO2 De 3'500 t/a à 6 000 7 000 t/a
Réseau actuel
Économie de l'énergie fossile avant Erdöl 15% Économie de l'énergie fossile 1 300 000 litres de mazout par année = ca. 65 camions-citernes Gas 40% Geothermie 45%
Économie de l'énergie fossile Erdöl 9% 8% Économie de l'énergie fossile 5 700 000 litres de mazout par année = ca. 285 camions-citernes Gas 59% Gas 51% Geothermie 41% 48%
Optimisation 2: Jeu avec les coûts de production variable Coûts de production de chaleur en hiver Bas tarif Haut tarif Tarif de pointe Chaudière à mazout Chaudière à gaz Chaleur à distance PCCE Géothermie & PAC
Optimisation 3: Optimisation de la consommation énergétique et réduction des coûts énergétiques Base pour le remboursement de la taxe fédérale sur le CO2 Respect de l article relatif aux gros consommateurs des cantons Octroi d attestations commercialisables pour les mesures réductrices d émissions Appuis financiers de tiers
Visions des optimisations de l avenir Extension du réseau de distribution Augmentation du débit de la géothermie Travaux sur les puits, stimulation Injéction d une partie du CO2 du PCCE comme stimulation de puits d injection et séquestration de CO2
Merci de votre attention! ''L'un attend que le temps se transforme, l'autre s'en saisit avec vigueur et agit" Dante Alighei (1265-1321) Poète it.