Technologies pour l'utilisation de l'énergie géothermique


Types de technologies

La technologie de l'énergie géothermique est une méthode pour dériver la chaleur disponible du noyau de la terre. Son extraction vers la surface de la terre peut se faire via les eaux thermiques, les volcans ou en forçant l'eau par les massifs de chauffage de roche. Les ressources en eau géothermique peuvent être classifiées selon leur température et domaine d'application comme suit:

Les basses ressources potentielles en eau géothermique (d'une température de 10 à 100°C) sont employées pour le chauffage, la production dans les serres, les processus industriels, et pour des procédures de traitement de balnéothérapie. L'énergie employant des pompes thermiques reliées à la terre et qui emploie les eaux souterraines proches de la surface peut être désignée sous le nom d'énergie géothermique.

Les installations de pompes thermiques reliées à la terre ne produisent pas de chaleur. En raison d'un système de fonctionnement à l'opposé du processus de réfrigération, la pompe thermique est mise en marche par un générateur électrique qui dérive la chaleur du sous-sol (ou la chaleur de l'eau souterraine ou la chaleur d'un réservoir) avec un niveau de température plus bas et l'amène à un niveau de température plus élevé en l’irradiant. Le coût moyen de l'énergie électrique pour les pompes comparées à la chaleur utile produite est de 1 à 4, ce qui signifie, que si la puissance consommée est de 1 kilowatt, la puissance de chauffage est de 4 kilowatts. 31

Si la température de l'eau souterraine est de 12° et qu'elle traverse ensuite le dispositif de la pompe thermique, elle est réinjectée dans le sol à une température de 2 °C, puis chaque m3 d'eau qui a traversé le système libérera environ 12 kilowatts d'énergie utile. Si une pompe d'une capacité de 10 l par seconde fonctionne pendant 10 mn seulement, elle pompera 6 m3 d'eau ce qui signifie qu'environ 46 kilowatt de chaleur énergétique sera transportée. Cela équivaut à un générateur de chaleur (une bouilloire électrique par exemple) d'une puissance de 270 kilowatts et l'énergie électrique requise pour l’installation est inférieure à 70 kilowatts. Dans cet exemple, jusqu'à 70 kilowatts de l'électricité seront consommés pour une heure et environ 270 kilowatts d'énergie calorifique seront produits.

Le processus décrit dans cet exemple emploie le système de pompe thermique dénommé "eau-eau". C'est l'une des machines les plus économiques pour le chauffage (en particulier pour la climatisation pendant l'été). Ce système est bien plus efficace quand l'électricité exigée pour les pompes est produite par une turbine éolienne.

  • L'eau géothermique avec "une température moyenne" - ce sont les gisements souterrains classés « sous pression » avec une température de 90° - 180°. Ils peuvent être employés pour la production de l'électricité par un dégagement direct de la vapeur qui fait tourner la turbine ou, si la température est inférieure à 140 °C, on utilise le prétendu système bivalent avec le fluide organique secondaire
  • L'eau géothermique avec une "haute température" - dans ce cas, des gisements de vapeur saturée ou sèche sont employés à une température entre 200° à 350° pour la production d'énergie électrique.

Puis-je utiliser l'énergie géothermique dans mon entreprise ?

L'installation d'une pompe thermique reliée à la terre est applicable partout. L'utilisation des autres sources géothermiques n'est pas un projet adapté à une entreprise seule. Elle ne peut être réalisée qu'en collaboration avec des autorités locales. Avant de vous lancer dans un tel projet, répondez aux questions suivantes :

Y a-t-il des ressources géothermiques disponibles dans la région où est située mon entreprise - vapeur ou eau avec une "haute température" ou à température "moyenne" ?

Y a-t-il des possibilités de financement du projet par des sources locales ou européennes ?

Y a-t-il une stratégie régionale pour développer les sources d'énergie renouvelable ?

Si vos réponses sont positives, alors la construction de systèmes électriques géothermiques sera techniquement, financièrement et naturellement viable.