La géothermie, qu'est-ce que c'est ? (définition)
Le terme géothermie désigne une énergie renouvelable qui utilise la chaleur de la Terre. Elle peut être utilisée pour chauffer des bâtiments, produire de l’eau chaude sanitaire ou de l’électricité.
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ToggleLe terme géothermie désigne une énergie renouvelable qui utilise la chaleur de la Terre. Elle peut être utilisée pour chauffer des bâtiments, produire de l’eau chaude sanitaire ou de l’électricité.
Cette technologie exploite la chaleur du sol ou des eaux souterraines pour alimenter des installations géothermiques. La géothermie est une source d’énergie propre, car elle produit peu ou pas de gaz à effet de serre. Elle est également abondante et constante, car la chaleur de la Terre ne s’épuise pas. De plus en plus utilisée dans le monde, la géothermie constitue une alternative écologique et durable aux énergies fossiles.
Définition simple de la géothermie : une énergie renouvelable
La géothermie, en termes simples, est une source d’énergie propre et durable provenant de la chaleur naturelle de la Terre. Elle est utilisée pour chauffer des maisons, des bâtiments et même produire de l’électricité, en exploitant la chaleur stockée sous la surface terrestre. C’est comme utiliser la chaleur de la Terre pour rester au chaud en hiver ou pour produire de l’électricité sans polluer.
Plus précisément, quel est le principe de la géothermie ?
Le principe de la géothermie réside dans l’exploitation de la chaleur naturelle provenant du noyau terrestre (vapeur d’eau, eau chaude, roches chaude). Cette chaleur est extraite du sol ou de l’eau souterraine à l’aide de systèmes de pompes à chaleur. Elle peut être utilisée directement pour le chauffage des bâtiments, la production d’eau chaude ou convertie en électricité grâce à des turbines et des générateurs.
Qu'est-ce que le gradient géothermique (définition)?
C’est la variation de température à mesure que l’on descend dans la croûte terrestre. En d’autres termes, il mesure à quelle vitesse la température augmente lorsque l’on creuse plus profondément dans le sol.
Il est essentiel pour évaluer le potentiel géothermique d’une région. Plus le gradient est élevé, plus la chaleur terrestre est accessible en profondeur. On l’utilise pour savoir si une zone est propice à l’exploitation géothermique. C’est surtout important en particulier pour les projets de géothermie profonde où des températures élevées sont nécessaires pour produire de l’énergie.
Plus simplement, le gradient géothermique représente le changement de chaleur sous la surface de la Terre lorsque vous creusez plus profondément. C’est comme la façon dont la température de l’eau change lorsque vous allez plus loin dans l’océan. Ce gradient nous aide à comprendre où trouver de la chaleur sous terre, ce qui est important pour l’énergie géothermique
Quels sont les différents types d'installations géothermiques ?
Géothermie basse ou haute énergie ?
En fonction du type de géothermie que l’on installe, les usages seront aussi différents. Dans cette section, nous explorerons les différents types d’installations géothermiques. Des systèmes de chauffage aux centrales électriques, découvrons ensemble les différentes façons dont la géothermie peut être utilisée pour notre bien-être et celui de notre planète.
La géothermie de surface : basse température
La géothermie de surface est une méthode qui tire parti de la chaleur naturelle présente dans les couches supérieures de la Terre. On creuse à moins de 10 mètres de profondeur, pour une température de 10 °C à 15 °C. Pour l’utiliser on fait appel à des pompes à chaleur.
Ce système de pompe à chaleur capte la chaleur du sol pour chauffer les bâtiments. Grâce à la géothermie et aux pompes à chaleur géothermiques de surface, vous pouvez profiter d’un confort thermique sans trop dépenser toute l’année.
Contrairement à la géothermie profonde, la géothermie de surface est plus facile à mettre en place et coûte beaucoup moins cher.
Pour cette géothermie accessible aux particuliers, ont distingue deux types : la géothermie horizontale (capteurs géothermiques horizontaux) et la géothermie verticale (capteur ou sonde géothermique verticale).
La profondeur d’une géothermie horizontale est de 60 à 120 cm, tandis que la géothermie verticale nécessite un forage jusqu’à 100-200 m.
Qu'est-ce que la centrale géothermique (définition) ?
Une centrale géothermique est une installation conçue pour exploiter la chaleur naturelle provenant de l’intérieur de la Terre. Son objectif principal est de convertir cette chaleur en électricité ou en énergie thermique utilisable. Le processus commence par le forage de puits profonds dans la croûte terrestre pour atteindre des zones de géothermie actives, où la température est significativement élevée.
Comment fonctionne une centrale géothermique ?
Voici les étapes principales du fonctionnement des centrales géothermiques :
Etape 1 : le forage
Tout d’abord, des puits sont forés. La profondeur du forage dépend de la température géothermique souhaitée. Plus on descend profondément, plus la chaleur est élevée.
Etape 2 : l'eau et la vapeur
À mesure que l’on creuse profondément, la chaleur du noyau terrestre réchauffe l’eau ou la vapeur présente dans les couches géologiques. Cette eau chaude ou cette vapeur est la ressource géothermique.
Etape 3 : l'exploitation de la chaleur
L’eau chaude ou la vapeur est extraite du sol et transportée jusqu’à la centrale géothermique.
Etape 4 : la transformation en énergie
Une fois à la centrale, l’eau chaude ou la vapeur est utilisée pour chauffer un fluide avec a un bas point d’ébullition, comme l’ammoniac. Ce fluide se transforme en vapeur à basse température, ce qui fait tourner une turbine.
Etape 5 : la production d'électricité géothermique ou de chaleur
La turbine actionne un générateur qui produit de l’électricité. Dans le cas de la production thermique, c’est un usage direct de la chaleur, elle est utilisée pour le chauffage des bâtiments, des serres agricoles ou d’autres applications industrielles.
Etape 6 : le recyclage de l'eau
L’eau refroidie est généralement réinjectée dans le sol pour éviter le gaspillage de la ressource géothermique.
Ce processus permet de générer de l’énergie de manière continue, car la chaleur de la Terre est constante. Elles ne dépendent pas des conditions météorologiques et ne produisent pas de gaz à effet de serre.
Source : technocol13.online.fr
Où sont les centrales géothermiques en France ?
En France, les centrales sont réparties à travers le territoire. Elles sont principalement concentrées dans les régions où le potentiel y est important, comme le bassin parisien, les régions Auvergne-Rhône-Alpes et Nouvelle-Aquitaine.
Le potentiel géothermique en France
La France dispose d’un potentiel géothermique important, estimé à 15 000 MW, soit environ 20 % du mix énergétique actuel.
C’est énorme. Pour se donner une idée, cela équivaut à environ 20 % de toute l’énergie que la France utilise actuellement. En d’autres termes, la France a la possibilité d’exploiter une grande quantité d’énergie propre provenant de la chaleur de la Terre. Ce qui serait bénéfique pour l’environnement et l’approvisionnement en énergie du pays.
Cependant, le développement de cette énergie en France est limité pour plusieurs raisons, notamment la difficulté de réaliser des forages à grande profondeur et les coûts élevés de l’installation géothermique.
À l’échelle des particuliers, des aides ont été mises en place, comme MaPrimeRénov’, pour encourager le développement de l’énergie géothermique.
Source : blog.ac-versailles.fr
Sources article : expertises.ademe.fr ecologie.gouv.fr