L'image de la géothermie a énormément évolué en quelques années grâce à l'apparition des pompes à chaleur, de la cogénération et de la filière sèche. Les problèmes que posait la géothermie tels que la corrosion ou la faible rentabilité ont ainsi disparus.
Le premier réseau moderne de chauffage urbain alimenté grâce à la géothermie a été installé en 1930 à Reykjavik (capitale de l'Islande). Aujourd'hui, 700 km de conduites isolées transportent de l'eau chaude permettant le chauffage de 95% des habitations de l'île.
En France, la première installation date de 1963, à la Maison de la Radio.
Environ 17 000 MWth sont installés dans le monde. Ils sont répartis environ à parts égales entre l'Amérique, l'Asie et l'Europe.
En 2000, les pays leaders étaient les Etats-Unis, avec 33 % de la puissance mondiale installée, la Chine avec 17%, l'Islande avec 9%, et la Turquie avec 5%.
La France a joué un rôle pionnier dans la progression de la géothermie basse et très basse énergie avec la technique du doublet. Cette technique du doublet géothermal est devenue une référence mondiale, ce qui vaut à la France le titre de leader Européen. Cette technique a permis de produire 1 360 GWh en 2002, principalement grâce aux 34 exploitations de l'Ile-de-France (330 MW), construites entre 1967 et 1987. Cette énergie est utilisé soit directement pour le chauffage, soit pour les industries (serre, pisciculture, séchage de produits agricoles, thermalisme).
La production française atteint environ 200 000 tep par an, alors que la consommation de pétrole s'élève à 95 Mt par an (chiffres de 2003). La France dispose aujourd'hui d'un réservoir dans la bassin parisien (le Dogger), qui présente la plus grande densité au monde d'opérations de géothermie en fonctionnement.
Ci-dessous, deux documents montrant la diversité géographique des applications de chauffage pour la géothermie :
| 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 |
On peut distinguer deux utilisations de la géothermie pour produire de la chaleur. Ces utilisations dépendent de l'abondance des ressources géothermiques :
La géothermie basse énergie peut se pratiquer sur des nappes dont la température varie entre 30 et 150°C, avec des forages profonds de 1 500 à 2 500 km.
Aujourd'hui, plus de 70 pays utilisent la géothermie basse énergie, totalisant une puissance installée de 27 GW et une production supérieure à 70 TWh par an. En 2000, 55 pays l'utilisaient avec une puissance de 15 GW et une production de 53 TWh par an (ce qui représentait 1% de la consommation mondiale d'énergie). Et seulement 30 pays l'utilisaient en 1995. Ceci montre bien la grande démocratisation de la géothermie.
En France, 200 000 logements sont chauffés grâce à la géothermie, principalement en Ile-de-France et en Aquitaine.
La possibilité d'ajouter un module de cogénération est intéressante.
La géothermie basse énergie est utilisée dans de nombreux endroits du globe : les bassins de l'Amazone et du Rio Plata en Amérique du Sud, la région de Boise (Idaho) et le bassin du Mississipi-Missouri aux USA, la Bassin pannonnien en Hongrie, les Bassins parisien et aquitain en France, le bassin artésien en Australie, la région du Pékin et l'Asie centrale ...
La géothermie très basse énergie est principalement présente sous forme de PAC géothermiques, qui ont l'avantage de pouvoir être utilisées en tout point du globe. En effet, elles nécessitent des nappes à moins de 35°C et des forages à moins de 100m. Ces PACG sont généralement utilisées pour chauffer et rafraîchir des locaux.
On peut observer une grande progression technique dans les pays ne possédant pas de gisements importants, comme l'Allemagne et la Suisse. La Suisse et la Suède sont d'ailleurs les leaders européens de la géothermie très basse énergie.
En France, la géothermie très basse énergie suscite un regain d'intérêt dans le logement individuel. En effet, les PACG se développent en Ile-de-France car elles correspondent à des techniques particulièrement bien adaptées dans le logement tertiaire et résidentiel.
Les USA restent les leaders mondial, leurs PACG représentant plus de 50% de l'exploitation de la géothermie très basse énergie.
L'Islande est fortement favorisée en matière de géothermie. En effet, l'île est un bout de dorsale qui sort hors de l'eau. L'Islande bénéficie donc d'eau souterraine chaude et peu profonde. Ce qui est parfait pour la géothermie.
J'ai interviewé Thomas BEAUSSIER, un ami qui présente l'intérêt de passer toutes ses vacances en Islande.
Il m'a déclarer en plaisantant : Là bas, c'est presque un devoir national d'ouvrir sa fenêtre et de mettre
le chauffage à fond !
, il m'a ensuite expliqué qu'il y avait des centrales géothermiques un peu partout
(les critères islandais de construction de centrale ne sont pas comme nous la température de l'eau - elle
est chaude partout - mais la profondeur pour y accéder), que l'énergie ne coûtait presque rien, et qu'en plus,
il n'y avait aucune raison de s'en priver puisque c'est de l'énergie renouvelable, donc propre.
Le chauffage par la géothermie est en pleine progression. On peut constater un fort taux de croissance en Europe (4,3% en 2001 et 2002 (1 051 MW en 2002)). De plus, la géothermie basse et très basse énergie devrait connaître un développement important là où les ressources sont abondantes (surtout en Europe centrale et orientale, en Russie et en Chine). Ainsi, en 2000, l'Union Européenne projetait un doublement de sa capacité installée pour 2010.
L'utilisation des PACG devrait s'étendre. Elles sont pour l'instant installées à 90% dans du neuf. Cependant, elles ne peuvent rivaliser avec le chauffage électrique, pour des raisons de coût, mais plutôt avec les autres énergies renouvelables.
Certains disent que les PAC gagneraient à utiliser un moteur thermique, qui pourrait utiliser des combustibles issus de la biomasse (comme le biogaz), ce qui permettrait une économie d'échelle.
TPE réalisé par ASSABAH Bouchra, BERNIER Jérôme et DELANOUE Sacha.
19 septembre 2007 au 6 février 2008