14 - LA GÉOTHERMIE
Daniel MADET
Les divers aspects de la géothermie sont abordés tout d'abord, des ressources aux techniques d'exploitation. Sont ensuite traités les aspects économiques et environnementaux. Une
analyse des perspectives actuelles pour le futur est proposée, enrichie de références bibliographiques.
14.1 Principaux types de ressources géothermiques
320
14.2 Aperçu des techniques d'exploitation
321
14.3 La place de l'énergie géothermique
321
14.4 Eléments de méthode pour des comparaisons et applications
322
La chaleur de la Terre augmente avec la profondeur. Les mesures récentes de
l’accroissement de la température avec la profondeur, appelée gradient géothermique, ont montré que cette valeur n’était pas uniforme à la surface du globe. En
moyenne, la température croît d’environ 3°C pour 100 m, mais de nombreuses
régions ont des gradients géothermiques anormaux : 10°C par 100 m en Alsace,
et même exceptionnellement 100°C par 100 m à Larderello (Italie), par contre 1°C
par 100 m près de Padoue.
Ce gradient dépend de la conductivité thermique des roches et du flux géothermique de l’ordre de 0,05 W/m
2 , soit environ 4000 fois moins que la valeur moyenne
du flux solaire (200 W/m
2 ). En France, il varie entre 0,05 W/m
2 et 0,13 W/m
2 . Les
fortes valeurs sont expliquées par la présence, à quelques milliers de mètres sous
la surface de la Terre, de roches chaudes correspondant soit à des poches magmatiques liées à des phénomènes volcaniques actuels ou assez récents, soit à une
remontée locale du manteau (partie du globe terrestre, intermédiaire entre le noyau
et l’écorce, épaisse de 3000 km, d’une densité voisine de 5), dont la profondeur
habituelle varie de 70 à 2900 km.
Sur la base de ce critère, on distingue deux sortes d’énergie géothermique fort
différentes dans leur manifestation et leurs utilisations :
la géothermie basse enthalpie, due au gradient géothermique moyen ou légèrement supérieur à la moyenne ; elle permet d’obtenir des températures de 80°C
Daniel MADET
Les divers aspects de la géothermie sont abordés tout d'abord, des ressources aux techniques d'exploitation. Sont ensuite traités les aspects économiques et environnementaux. Une
analyse des perspectives actuelles pour le futur est proposée, enrichie de références bibliographiques.
14.1 Principaux types de ressources géothermiques
320
14.2 Aperçu des techniques d'exploitation
321
14.3 La place de l'énergie géothermique
321
14.4 Eléments de méthode pour des comparaisons et applications
322
La chaleur de la Terre augmente avec la profondeur. Les mesures récentes de
l’accroissement de la température avec la profondeur, appelée gradient géothermique, ont montré que cette valeur n’était pas uniforme à la surface du globe. En
moyenne, la température croît d’environ 3°C pour 100 m, mais de nombreuses
régions ont des gradients géothermiques anormaux : 10°C par 100 m en Alsace,
et même exceptionnellement 100°C par 100 m à Larderello (Italie), par contre 1°C
par 100 m près de Padoue.
Ce gradient dépend de la conductivité thermique des roches et du flux géothermique de l’ordre de 0,05 W/m
2 , soit environ 4000 fois moins que la valeur moyenne
du flux solaire (200 W/m
2 ). En France, il varie entre 0,05 W/m
2 et 0,13 W/m
2 . Les
fortes valeurs sont expliquées par la présence, à quelques milliers de mètres sous
la surface de la Terre, de roches chaudes correspondant soit à des poches magmatiques liées à des phénomènes volcaniques actuels ou assez récents, soit à une
remontée locale du manteau (partie du globe terrestre, intermédiaire entre le noyau
et l’écorce, épaisse de 3000 km, d’une densité voisine de 5), dont la profondeur
habituelle varie de 70 à 2900 km.
Sur la base de ce critère, on distingue deux sortes d’énergie géothermique fort
différentes dans leur manifestation et leurs utilisations :
la géothermie basse enthalpie, due au gradient géothermique moyen ou légèrement supérieur à la moyenne ; elle permet d’obtenir des températures de 80°C