- Speaker #0
Cap Bacarbon, le podcast de l'efficacité énergétique et des énergies renouvelables avec Dalkia. Bonjour et bienvenue dans ce nouvel épisode de Cap Bacarbon. Aujourd'hui, nous nous intéressons à une énergie naturelle, locale, efficace et renouvelable, la géothermie. Elle permet de produire de la chaleur et du froid de façon continue toute l'année et sans émission de CO2. Pourquoi la géothermie revient-elle au cœur des stratégies énergétiques ? Où en est-on en France ? Quels sont ses avantages concrets ? Pour répondre. Alors, à toutes ces questions, je suis avec Catherine Barranger, directrice géothermie à la direction technique et grands projets de Dalkia. Cap bas carbone, animé par Paul-Emmanuel Géry. Bonjour Catherine.
- Speaker #1
Bonjour Paul-Emmanuel.
- Speaker #0
Alors Catherine, avant de passer en revue les différents projets sur lesquels vous avez travaillé avec Dalkia, pouvez-vous tout d'abord nous expliquer concrètement ce qu'est la géothermie et comment elle fonctionne ?
- Speaker #1
Alors, c'est très simple. La géothermie exploite la chaleur du sous-sol. soit directement par échange thermique, soit à l'aide d'une pompe à chaleur, selon la température et l'utilisation qui est prévue. Les installations de géothermie peuvent être mises en œuvre à l'échelle notamment d'un bâtiment, pour la couverture des besoins de chauffage, mais aussi d'eau chaude sanitaire, voire de rafraîchissement, mais également au niveau des réseaux énergétiques pour le chauffage et la production d'eau chaude sanitaire.
- Speaker #0
Et il y a plusieurs types de géothermie ?
- Speaker #1
Oui ! Il existe deux grandes familles de géothermie. La géothermie de surface, entre 10 et 200 mètres de profondeur, et la géothermie profonde, au-delà de 200 mètres, et jusqu'à plusieurs milliers de mètres de profondeur. En fait, la géothermie de surface, elle va permettre de produire de la chaleur et ou du froid via une pompe à chaleur, grâce à deux technologies distinctes. La première, elle consiste à fonctionner... en boucle fermée avec des sondes verticales qui permettent la circulation d'un fluide, un caloporteur, qui va permettre de valoriser l'énergie thermique du sous-sol.
- Speaker #0
Et la seconde ?
- Speaker #1
Pour la seconde, le fonctionnement est en boucle ouverte et c'est adapté dans les endroits où il y a une nappe d'eau souterraine qui est peu profonde, je rappelle, moins de 200 mètres de profondeur. Cette eau va être pompée On va extraire ces calories via un échangeur thermique et ensuite l'eau, on la restitue dans le même milieu.
- Speaker #0
Et la géothermie profonde ?
- Speaker #1
Alors la géothermie profonde, quant à elle, elle permet l'exploitation de réservoirs géothermiques plus profonds où l'eau de ce fait va être à une température plus élevée. Et dans ce cadre-là, on va pouvoir produire de la chaleur, voire même dans certains contextes, notamment volcaniques, de l'électricité.
- Speaker #0
Alors si je comprends bien, en plus d'être vertueux, c'est une énergie qui œuvre également pour les décarbonations.
- Speaker #1
Oui, tout à fait. La géothermie, il faut savoir qu'elle émet 13 fois moins de CO2 que le gaz naturel et 22 fois moins que le fioul, bien sûr pour produire la même quantité de chaleur.
- Speaker #0
Après la théorie, la pratique maintenant, je voudrais qu'on passe en revue quelques-uns des projets emblématiques menés par Dalkia. Et pour cela, on va prendre tout d'abord la direction de l'Hérault, où l'Institut Agro-Montpellier a obt... pour la géothermie afin de verdir son réseau de chaleur interne. Alors est-ce que vous pouvez nous parler un peu plus de ce projet qui sera bientôt livré ?
- Speaker #1
Oui tout à fait. Dans le cadre du contrat de performance que nous avons avec l'Institut Agro-Montpellier, nous avons réalisé une extension et le verdissement du réseau de chaleur et de froid existants. Et pour cela, nous avons créé une géothermie sur sonde. Autrement dit, nous avons choisi d'exploiter l'énergie souterraine disponible directement sur site.
- Speaker #0
Quels travaux avez-vous réalisé ?
- Speaker #1
Pour valoriser l'énergie thermique du sous-sol, nous avons placé 45 sondes géothermiques verticales à une profondeur de 190 mètres directement sous les parkings du site. Pour rappel, pour réaliser une sonde géothermique verticale, on réalise dans un premier temps un forage dans le sol au sein duquel on va venir insérer un tube en U où va circuler un fluide caloporteur qui va permettre les échanges thermiques avec le sol. Ces sondes absorbent la chaleur présente dans le sol, où je rappelle naturellement la température du sol est d'environ 14 degrés toute l'année. Cette chaleur est ensuite valorisée avec une pompe à chaleur, dans le cas présent d'une puissance de 400 kW, dont le fonctionnement réversible alimente à la fois en chaud et en froid. les bâtiments selon les saisons.
- Speaker #0
Et j'imagine que tout cela, ça doit se piloter ?
- Speaker #1
Tout à fait. En parallèle de l'installation de géothermie, un système de gestion technique centralisé a été installé. Ça permet de piloter de manière fine et optimisée l'installation.
- Speaker #0
Pouvez-vous nous dire quel sera l'impact de cette installation sur le réseau du site ?
- Speaker #1
Les besoins thermiques des bâtiments raccordés au réseau seront couverts dorénavant à 90% par cette énergie renouvelable, qui est locale et décarbonée. L'émission de 436 tonnes de CO2 sera ainsi évitée chaque année, et ça représente quand même l'équivalent de 218 voitures retirées de la circulation.
- Speaker #0
En tout cas, les installations sont très discrètes, on ne voit rien lorsqu'on est dans la rue.
- Speaker #1
Exactement. Tout est enterré sous les voiries et les parkings. Et autre avantage, la géothermie fonctionne toute l'année, indépendamment du soleil ou du vent.
- Speaker #0
Et cette installation ne modifie pas l'équilibre thermique du sous-sol ?
- Speaker #1
Non, aucunement. La géothermie sur sonde utilise le sol comme un stockage d'énergie saisonnier. L'hiver, la chaleur est prélevée pour le chauffage. Et à contrario, en été, on va injecter la chaleur qui est produite par les groupes froids. Cet équilibre annuel rend donc la solution particulièrement vertueuse en minimisant les impacts thermiques sur le sous-sol.
- Speaker #0
C'est une énergie propre donc, mais aussi économique ?
- Speaker #1
Oui, la géothermie garantit un coût de chaleur compétitif et prévisible car il n'est pas lié à la volatilité des prix des énergies fossiles. En prime, une installation géothermique bien entretenue peut fonctionner jusqu'à 40 ans, voire plus. Pour résumer, la géothermie c'est vraiment... Une solution durable pour maîtriser les coûts et réduire les émissions carbone dans un contexte de hausse des prix et de raréfaction des énergies fossiles.
- Speaker #0
Et pour les usagers, il y a aussi un impact direct ?
- Speaker #1
Bien sûr. En plus d'un confort thermique constant, lorsque la géothermie alimente des réseaux de chaleur et que le taux de NR de ces derniers dépasse 50%, il y a une TVA réduite, donc une baisse de facture.
- Speaker #0
Il y a un autre projet très intéressant dans le domaine de la géothermie de surface, c'est celui de l'écoquartier Nanterre-Cœur-Université en Ile-de-France.
- Speaker #1
C'est un bel exemple d'une application de la géothermie pour alimenter en chaud et en froid l'écoquartier. Pour ce faire, nous avons conçu une solution énergétique inédite. Elle est alimentée par plusieurs solutions énergétiques qui interagissent entre elles au sein d'un même réseau de chaleur et de froid mutualisés. On y trouve bien sûr la géothermie, la valorisation des eaux grises, la co-génération à l'île de Colza, l'aérothermie, le solaire photovoltaïque en autoconsommation. L'installation de géothermie est composée de deux thermofrigopompes qui sont raccordés à un champ de 90 sondes géothermiques de 150 mètres de profondeur. Ce dispositif permet d'alimenter en chaud et en froid 500 logements, environ 28 000 m² de bureaux et près de 6 500 m² de commerces.
- Speaker #0
Effectivement, ce sont des résultats qui sont très intéressants. Passons maintenant à la géothermie profonde. Vous le disiez tout à l'heure, c'est une solution qui est très efficace pour obtenir des températures d'eau plus élevées. Pouvez-vous m'en dire plus sur ces usages ?
- Speaker #1
S'agissant de la géothermie profonde, en France métropolitaine, on exploite des réservoirs géothermiques à une température entre 30 et 200 degrés et à des profondeurs entre 600 et 5000 mètres. On trouve notamment ces réservoirs géothermiques profonds dans des bassins sédimentaires, tels que le Doguerre en Ile-de-France. Cette énergie thermique est valorisée pour produire de la chaleur, qui est distribuée via des réseaux de chaleur pour l'alimenter en énergie décarbonée, des copropriétés, les collectivités, mais aussi des entreprises.
- Speaker #0
Est-ce que vous avez un exemple de projet en cours ?
- Speaker #1
J'en ai notamment un en tête. pour le compte de Safran Aircraft Engines, pour qui nous allons réaliser une future centrale géothermique qui va être utilisée pour chauffer son usine de Villaroche, en Seine-et-Marne, dès la fin 2026. C'est l'un des principaux centres de production avec plus de 5 000 employés. Alors, comment allons-nous procéder ? Nous allons puiser la chaleur dans le réservoir du Dogger à une profondeur d'environ 1 800 mètres. Merci. Et pour ce faire, on va réaliser deux forages qui vont être espacés au réservoir de 1300 m. Le premier forage va permettre d'extraire l'eau chaude à une température de l'ordre de 75 degrés. Et le second va permettre de réinjecter l'eau refroidie à une température de 30 degrés. Les travaux de forage vont démarrer très prochainement, à l'automne. Cette solution... Elle va permettre d'éviter l'émission de 6 500 tonnes de CO2 par an, soit quand même une réduction de 75% des émissions carbone liées au chauffage du site.
- Speaker #0
Là aussi, ce sont des chiffres intéressants. Avez-vous également des projets en cours pour des collectivités ?
- Speaker #1
Oui, évidemment, on a pas mal de projets en cours. D'ailleurs, je peux vous donner un exemple. En début d'année, en partenariat avec Degré, filiale du groupe Arverne, et Île-de-France Énergie et Territoires, nous avons signé un contrat avec les villes de Clichy-sous-Bois et Livry-Gargan. Ce contrat prévoit la réalisation d'un réseau de chaleur qui sera alimenté à 91% par une géothermie profonde au Dogger. Le forage des deux puits est prévu en 2026. Là aussi, c'est un projet ambitieux puisque d'ici 2031, le réseau atteindra 26 kilomètres. Il permettra de couvrir l'ensemble des quartiers des deux communes et surtout, il permettra de réduire les émissions de CO2 de 20 000 tonnes par an. En plus, avec ce nouveau réseau, les habitants bénéficieront d'une baisse de l'ordre de 40% de leur facture énergétique.
- Speaker #0
Il y a deux ans, on en avait déjà parlé dans ce podcast. Un plan national a été annoncé pour accélérer le développement de la géothermie. Quels sont ces objectifs ?
- Speaker #1
L'objectif tel que décliner dans la programmation pluriannuelle de l'énergie et d'atteindre à l'horizon 2035 le triplement de la production d'énergie décarbonée par géothermie.
- Speaker #0
Ce sont des objectifs qui sont évidemment ambitieux. Dalkia est prête à accompagner cette montée en puissance ?
- Speaker #1
Plus que jamais, juste quand même pour rappeler des éléments de contexte par rapport à la position d'Alkia en tant qu'opérateur en France métropolitaine, on opère depuis déjà près de 50 ans un certain nombre d'installations de géothermie, une vingtaine de géothermie profonde, plus de 50 installations de géothermie de surface, et nous prévoyons dans les dix prochaines années de tripler ce nombre d'installations. Pour accompagner ce développement, on s'est structuré avec des compétences dédiées sur l'ensemble de la chaîne de valeur des projets et on s'appuie par ailleurs sur un réseau de partenaires qualifiés, notamment pour les phases d'études, de conception, mais aussi de réalisation des travaux de forage.
- Speaker #0
Et vous innovez également ?
- Speaker #1
Tout à fait. Nous avons notamment été à l'origine du forage subhorizontal en géothermie profonde. Ce forage a été réalisé à Cachan. c'est une première mondiale en géothermie. Cette innovation technologique, elle permet d'augmenter la production de chaleur grâce à la réalisation d'un drain qui est foré au niveau du réservoir avec un angle de 90 degrés contre 40 degrés pour un forage traditionnel.
- Speaker #0
Donc si je vous comprends bien, si on est une copropriété, un bâtiment tertiaire, un équipement public, une usine ou une collectivité, on peut... vraiment penser à la géothermie pour décarboner ces installations de production de chaleur ou de froid ?
- Speaker #1
Absolument. La géothermie s'adapte à tous les contextes. Et nous sommes bien évidemment là pour accompagner les porteurs de projets, tant sur les phases études que sur la conception, mais aussi l'exploitation des installations. Alors, si je résume en conclusion, en termes d'avantages, c'est une solution sobre, locale, efficace et durable. Et bien évidemment, Cette solution, elle a toute sa place dans un mix énergétique décarboné, aux côtés du solaire, du bois énergie ou de la récupération de chaleur.
- Speaker #0
Merci Catherine Barranger pour cet échange très clair et passionnant.
- Speaker #1
Merci Paul-Emmanuel, à bientôt.
- Speaker #0
Et pour en savoir plus sur ce sujet, vous nous donnez rendez-vous à Biarritz, aux journées de la géothermie, ça sera les 19 et 20 juin prochains. Dalkia est partenaire premium de cet événement. Et je rappelle également que sur dalkia.fr, vous trouvez des exemples concrets, des études de cas et le livre blanc sur le réseau Chaleur. A bientôt.
