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Transition énergétique et espace souterrain

Résultat remarquable / Coup d’accélérateur pour la géothermie toutes profondeurs

Introduction d'entête
Encore marginale, la géothermie – de surface (moins de 200 m) ou profonde – présente un potentiel considérable pour la transition énergétique. Sa systématisation constitue ainsi un levier majeur pour la décarbonation et l’autonomie énergétique des bâtiments. C’est l’ambition du plan d’action du Gouvernement, que le BRGM contribue à mettre en œuvre.
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Lancement de France Géoénergie lors du salon des maires, une initiative des acteurs de la ville pour accélérer le déploiement de la géothermie de surface. © BRGMLancement de France Géoénergie lors du salon des maires, une initiative des acteurs de la ville pour accélérer le déploiement de la géothermie de surface. © BRGMLancement de France Géoénergie lors du salon des maires, une initiative des acteurs de la ville pour accélérer le déploiement de la géothermie de surface. © BRGM

Disponible sur plus de 90 % du territoire et pouvant couvrir au moins 70 % des besoins thermiques de bâtiments ou de process, la géothermie de surface représente seulement 1 % de la chaleur produite aujourd’hui en France ! La déployer à grande échelle, dans toutes les régions, permettrait de générer d’ici 20 ans environ 90 TWh annuels. 10 TWh supplémentaires pourraient être produits à cette même échéance en mobilisant la ressource géothermale profonde pour alimenter des réseaux de chaleur notamment. Une solution efficace, donc, pour remplacer les énergies fossiles – majoritairement importées – par une énergie non polluante, non émettrice de gaz à effet de serre et surtout locale et indépendante des fluctuations de prix sur les marchés traditionnels, permettant ainsi d’accroItre notre souveraineté énergétique.

Le BRGM porte depuis longtemps l’ambition de favoriser le déploiement de la géothermie en France, renforcée depuis plus d’un an par le contexte énergétique aussi inédit qu’instable lié à la guerre russo-ukrainienne. Cette ambition rencontre aujourd’hui la volonté du Gouvernement d’accélérer le déploiement de la géothermie dans le cadre du développement des énergies renouvelables. Volonté qui s’est traduite par la présentation le 2 février 2023, par la ministre de la Transition énergétique Agnès Pannier-Runacher, d’un plan d’action auquel le BRGM a vocation à apporter une contribution majeure.

Un outil d’aide à la décision pour généraliser le déploiement de la géothermie de surface

Ce plan vise à multiplier par deux le nombre de pompes à chaleur géothermiques installées chaque année chez les particuliers (environ 3 000/an actuellement) d’ici 2025. Pour ce faire, le BRGM a proposé de développer un cadastre géothermique, sur le modèle du cadastre solaire. « Il permettra d’afficher l’étiquette énergétique d’une parcelle pour évaluer sa performance, avec un indice de confiance précisant la qualité de la connaissance locale du sous-sol », explique Mikaël Philippe. Le BRGM s’appuie pour cela sur toutes les données dont il dispose, en particulier les résultats des tests de réponse thermique, qui renseignent sur la conductivité thermique du terrain.

« Le cadastre géothermique, qui se concentrera sur les sondes géothermiques, à moins de 200 mètres de profondeur, est destiné aux collectivités territoriales pour les aider à développer la géothermie de surface sur leur territoire, ajoute Mikaël Philippe. Cet outil sera mis également à la disposition de France Rénov, le service public de la rénovation de l’habitat, pour orienter les usagers vers cette solution qui permet de chauffer mais aussi de rafraichir tout type de bâtiment, tout en réduisant jusqu’à 90 % les émissions de CO2 et de 75 % la consommation d’énergie par rapport au gaz. »

Véritable aide à la décision, le cadastre géothermique se veut le fer de lance d’une démarche de promotion de la géothermie de surface auprès des particuliers. Un marché très prometteur : 8 millions de maisons individuelles sont actuellement chauffées au gaz ou au fioul et potentiellement candidates pour une installation géothermique à l’occasion du remplacement de leur chaudière.

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Installations de géothermie profonde actives et en développement pour la production de chaleur. © BRGM
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Installations de géothermie profonde actives et en développement pour la production de chaleur. © BRGM


Une exploration du sous-sol pour développer la géothermie profonde dans de nouveaux territoires

L’un des autres leviers de développement de cette énergie est la géothermie profonde sur aquifère, jusqu’à 2 000 m en général. Déployé surtout dans le Bassin parisien, avec une cinquantaine de réseaux de chaleur en Île-de-France puisant principalement la chaleur de la nappe du Dogger, ce système énergétique a vocation à se multiplier dans d’autres bassins métropolitains (voir carte ci-dessus). Le plan d’action du Gouvernement vise une augmentation de 40 % du nombre de projets de géothermie profonde d’ici à 2030. 

Là encore, le BRGM est à la manœuvre. « Nous prévoyons la réalisation d’un inventaire géothermique national pour affiner la connaissance des cibles géothermiques profondes, annonce Mikael Philippe. Toutes les données à notre disposition seront réanalysées afin de mieux caractériser la ressource géothermique. Ce travail sera complété par de nouvelles campagnes géophysiques sur le sous-sol à des échelles plus locales, à commencer par deux secteurs d’intérêt particulier définis avec l’Ademe et les professionnels de la géothermie : l’ouest du Bassin parisien et la zone de Vitrolles-Marignane, qui ne compte actuellement aucune installation ! » Cette démarche prospective accompagne l’évolution des modalités d’attribution du fonds de garantie destiné à l’indemnisation en cas d’échec du forage. « Nous cherchons à encourager les maitres d’ouvrage à se lancer dans des projets de géothermie profonde en réduisant au minimum les risques associés. »

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 Schéma des différentes solutions de géothermies existantes et de leurs usages. © Connexités
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 Schéma des différentes solutions de géothermies existantes et de leurs usages. © Connexités

Portrait de l'auteur
Mikaël Philippe, Docteur énergéticien, responsable de l’unité Géothermies et Stockage d’énergie
Prénom de l'auteur
Mikaël
Nom de l'auteur
Philippe
Métier de l'auteur
Docteur énergéticien
Fonction de l'auteur
responsable de l’unité Géothermies et Stockage d’énergie
 Le cadastre géothermique permettra d’afficher l’étiquette énergétique d’une parcelle pour évaluer sa performance, avec un indice de confiance précisant la qualité de la connaissance locale du sous-sol.