Après des débuts prometteurs dans les années 70 et 80, facilités par un prix élevé des produits pétroliers d'une part, et par une forte implication de l'Etat et des collectivités locales d'autre part, la géothermie a par la suite connu un manque d'intérêt dû principalement à la chute des prix de l'énergie et également à un problème d'image suite à de mauvaises opérations.

Aujourd'hui, la technique est maîtrisée, les tensions internationales rendent les prix des énergies fossiles instables, les préoccupations environnementales prennent de plus en plus de place dans les décisions d'investissement et le potentiel géothermique en Ile de France est énorme.

Dans ce contexte, l'Arene participe au plan de relance de la géothermie en Ile de France avec la délégation régionale de l'ADEME et le BRGM.

La nappe du Dogger recèle bien des possibilités. Quelques explications :

Le globe terrestre est décomposé en trois enveloppes : au milieu, le noyau sur un rayon de près de 3500 km et dont la température est estimée à 4 000°c, autour le manteau sur un rayon de 2 900 km (température 3 000°c) et enfin l'écorce terrestre qui est l'enveloppe superficielle de la Terre.

Dans l'écorce terrestre, la température s'accroît avec la profondeur d'environ 3°c tous les 100m. L'exploitation de l'énergie géothermale passe par l'utilisation de la chaleur stockée dans cette écorce terrestre.

Un gisement géothermal est en fait un réservoir c'est-à-dire une roche perméable dans laquelle circule de l'eau sous forme liquide ou gazeuse. La roche est appelée aquifère et l'eau est dite fluide géothermal.

• Déterminer la structure géologique de la roche
  
• Caractériser la quantité et la qualité du fluide géothermal
  
• Déterminer les conditions d'alimentation du réservoir
  
• Etudier la densité de la roche
  
• Mesurer les paramètres qui permettront de déterminer l'exploitabilité du gisement (température débit, pression, fracturation, porosité de la roche, salinité de l'eau, etc...).
  

L'accès à la ressource est ensuite assuré grâce à un forage. On fore donc un puits de production. Quand il faut réinjecter le fluide géothermal dans la nappe, on fore également un puits de réinjection et l'installation s'appelle alors un doublet. Quand deux puits de production sont nécessaires à côté du puits de réinjection, on utilise le terme de triplet.

Il faut ensuite que le fluide géothermal remonte de la nappe aquifère. Si la pression au sein du réservoir entraîne une pression en tête de puits supérieure à la pression atmosphérique, on obtient un débit suffisant par artésianisme (c'est-à-dire que l'eau jaillit naturellement). Si la pression en tête de puits est insuffisante, on met en place un système de pompage (pompe immergée, pompe à arbre long, turbopompes).

Une fois pompé, le fluide géothermal est soit transformé en électricité via une turbine (si la température du fluide est au moins supérieure à 90°c), soit distribué sous forme de chaleur via un échangeur.

La chaleur peut ensuite être utilisée directement ou alors, on peut ajouter une pompe à chaleur pour obtenir un niveau de température plus élevé.

Pour plus d’informations, sur les pompes à chaleur géothermales, il peut être utile de contacter l’AFPAC, association française des pompes à chaleur pour ce qui concerne les installations de surface et le BRGM pour les informations concernant le sous-sol.

Le Bassin parisien est constitué d'un ensemble de couches sédimentaires qui s'empilent les unes sur les autres.

A près de 3 km de profondeur, se trouve la formation la plus ancienne, le Trias constitué de grès. Entre 1 et 2 km sous terre, on a notamment le Dogger et le Lusitanien dont les dépôts datant du Jurassique sont à dominante calcaire et où la température varie de 50 à 85°c. Plus près de nous, les sables du Néocomien entre 750 et 1500 m (température entre 35 et 50°c) et ceux de l'Albien situés 150 m au-dessus (température de 25 à 30°c) datent du Crétacé.

A l'heure actuelle, on dénombre 34 installations de production géothermale en Ile de France. La plus ancienne est celle de la Maison de la Radio, à Paris, qui fonctionne depuis 1961 à partir d'un puits unique alimenté par l'aquifère de l'Albien. Le fluide géothermal est puisé à 500 m de profondeur et sa température s'élève à 27°c.

Dans l'Essonne, à Bruyères le Chatel, un puits unique fournit de la chaleur à partir de l'aquifère du Néocomien depuis 1982.

Les autres installations sont alimentées à partir de la nappe du Dogger ; ce sont des doublets ou de triplets. En outre, on compte 29 réseaux de chaleur alimentés par de la géothermie dans la région.

Au total, ce sont environ 140 000 équivalents logements qui sont alimentées en énergie à partir de la géothermie.

L'Arene a réalisé des fiches sur certaines installations. Il est possible de les télécharger à partir de ce site.

Le bulletin d'information de la géothermie en Ile de France réalisé en partenariat avec le BRGM et la délégation régionale de l'ADEME paraît deux fois par an et est également téléchargeable.

L'ouvrage de référence sur ce thème s'intitule « La géothermie, une énergie d'avenir ». Rédigé sous la direction de Jean Lemale de l'ADEME et Florence Jaudin du BRGM, il est édité par l'Arene.