La géothermie

La géothermie est souvent méconnue. Pourtant, c’est une énergie renouvelable fort ancienne, qui présente beaucoup d’avantages. Le problème est que peu de pays disposent des conditions idéales pour exploiter cette énergie à grande échelle et produire de l’électricité.

Qu’est-ce que la géothermie ?

La géothermie, c’est l’énergie du cœur de la Terre. Comme en témoignent les geysers, les sources d’eau chaude ou encore les éruptions volcaniques, la Terre est une source permanente de chaleur. Il y a deux raisons à cela : le Soleil, qui réchauffe la surface de la Terre, mais surtout la présence au centre de notre planète d’un noyau externe, constitué d’une matière en fusion : le magma. Ce magma n’est autre que la lave rouge et brûlante que crachent les volcans en éruption.

Par endroits, le magma remonte vers la surface, réchauffant au passage les roches qui l’entourent. Plus on se rapproche du centre de la Terre, plus la température augmente. Le sous-sol gagne ainsi 3°C en moyenne tous les 100 mètres, voire 30°C dans certaines zones ! Parfois, cette chaleur arrive directement jusqu’à nous, comme à Chaudes-Aigues dans le Cantal où se trouve la source d’eau la plus chaude d’Europe : sa température est de 82°C.

Bien que peu connue, cette énergie est vieille comme le monde. Elle était déjà utilisée il y a 20.000 ans justement dans ces sources d’eau chaude, qui devinrent des thermes sous l’Antiquité. Mais c’est il y a 100 ans seulement que l’on inventa la première centrale géothermique, une usine capable de produire de l’électricité à partir de la chaleur souterraine. En 1930, l’Islande, la première, installa dans sa capitale Reykjavik un réseau de chauffage urbain alimenté grâce à la géothermie.

L’exploitation de cette source d’énergie est encore peu développée mais les projets se multiplient partout dans le monde. Son intérêt principal réside dans le fait que, contrairement à l’éolien ou au solaire, elle ne dépend pas des conditions météo.

Les différentes technologies

Il existe plusieurs manières de récupérer cette énergie.

• La plus courante est la pompe à chaleur ou PAC. On parle de géothermie à très basse température. Cette technologie exploite la chaleur du sol ou de l’eau du sous-sol à des profondeurs généralement inférieures à 200 mètres, pour des températures inférieures à 30°C. Elle permet de chauffer les maisons individuelles, les bâtiments, les serres, les piscines… Concrètement, on creuse un puits, puis on envoie de l’eau froide sous terre, qui remonte chaude par une autre canalisation.

• La géothermie basse température fait appel à des gisements plus profonds, où l’eau atteint des températures comprises entre 30° et 90°C. On s’en sert par exemple pour le chauffage urbain collectif.

• La géothermie haute température ou géothermie profonde permet quant à elle de produire de l’électricité dans des centrales géothermiques. En forant à plus de 500 mètres de profondeur, on libère de la vapeur d’eau dont la température se situe entre 150 et 350°C. Celle-ci entraîne une turbine qui produit de l’électricité.

L’aérothermie

Tout comme il existe des pompes à chaleur utilisant la chaleur du sous-sol ou des eaux souterraines, il existe des pompes à chaleur aérothermiques (PAC) qui exploitent la chaleur de l’air. Elles constituent un moyen de chauffage intéressant et de plus en plus répandu. Elles n’ont aucun lien avec la géothermie, mais lui sont associées car elles utilisent la même technologie.

L’air contient toujours de la chaleur, y compris à des températures négatives. L’aérothermie consiste à récupérer cette chaleur par l’intermédiaire d’une pompe à chaleur, avant de la transmettre à l’air intérieur ou à un circuit d’eau alimentant par exemple un plancher chauffant ou des radiateurs.

Quels pays utilisent la géothermie ?

Cette énergie renouvelable a un inconvénient : elle n’est pas disponible aussi largement que l’eau, le vent ou le soleil. Si partout dans le monde, les particuliers peuvent creuser à quelques dizaines de mètres pour récupérer la chaleur de la Terre et chauffer leur maison, on ne peut exploiter cette énergie que dans certaines régions pour produire de l’électricité : autour du Pacifique, en Russie, en Europe centrale et orientale. Résultat : seule une dizaine de pays font appel à cette énergie, avec en tête les États-Unis, suivis des Philippines, de l’Indonésie de la Nouvelle-Zélande et de l’Italie. Mais c’est en Islande, pays volcanique, que la géothermie est la plus répandue : elle assure plus de deux-tiers des besoins énergétiques de l’île.

Au niveau mondial, la géothermie représente moins de 1% de la production d’électricité.

En France, la géothermie est principalement exploitée sous forme de chauffage urbain, principalement dans le bassin parisien et en Nouvelle-Aquitaine. La production d’électricité issue de la géothermie profonde se concentre en Guadeloupe : la centrale électrique de Bouillante exploite la chaleur d’origine volcanique du massif de La Soufrière, avec des forages allant jusqu’à 1 000 mètres de profondeur et une eau à 250°C. Elle fournit 6% de l’électricité consommée sur l’île.