La filière géothermie de surface en Auvergne-Rhône-Alpes

Les différentes formes de géothermie

La géothermie peut prendre des formes différentes en fonction de la ressource utilisée et des besoins qu'elle peut approvisionner.

On appelle installation géothermique toute installation qui utilise l’énergie thermique disponible dans le sol.

Cette énergie thermique est essentiellement d’origine géologique, mais aussi solaire pour les installations les moins profondes.

Une énergie disponible à différentes températures et dans différents substrats

Elle est disponible à différentes températures et dans différents substrats :

  • Conductivité des roches géologiques ou sédimentaires
  • Chaleur de l’eau des rivières, lacs ou mers
  • Chaleur des eaux usées
  • Chaleur de l’eau des nappes d’eau souterraines (aquifères)
  • Chaleur d’ouvrages plus ou moins enterrés (route, parking, métro, tunnel…)

Basée sur des systèmes variés

Selon la nature des besoins que cette énergie comble, les systèmes utilisés pour valoriser cette énergie sont variés :

  • Turbines à vapeur ou ORC (cycle de Rankine) pour la production d’électricité
  • Pompe à chaleur ou machine à absorption pour la production de chaleur et de froid
  • Un simple échangeur pour le géocooling ou les réseaux de chaleur et de froid

Utilisée aussi comme moyen de stockage thermique

La géothermie peut également être utilisée comme moyen de stockage thermique :

  • Stockage dans un champ de sonde dit BTES (Borhole Thermal Energie Storage)
  • Stockage dans un aquifère dit ATES (Aquifer Thermal Energie Storage)

Contexte et objectifs nationaux

Les objectifs relatifs aux énergies renouvelables sont fixés par la loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte (LTECV) du 17 août 2015. Elle prévoit de porter la part des énergies renouvelables à 32% de la consommation d’énergie en 2030.

Pour parvenir à cet objectif, les énergies renouvelables doivent représenter 40% de la production d’électricité, 38% de la consommation finale de chaleur, 15% de la consommation finale de carburant et 10% de la consommation de gaz.

Pour ce faire, le gouvernement s’est doté d’un outil de programmation appelé programmation pluriannuelle de l’énergie (PPE), qui fixe des objectifs quantitatifs, pour chaque filière renouvelable, sur une période de 10 ans et décrit les mesures qui permettront à la France de décarboner l’énergie afin d’atteindre la neutralité carbone en 2050. Le scénario énergétique de la PPE est le même que celui de la stratégie nationale bas carbone (SNBC) pour la période qu’elle couvre.

La Programmation pluriannuelle de l’énergie (PPE) fixe les objectifs suivants pour la chaleur renouvelable et les réseaux de chaleur :

  • Une consommation de chaleur renouvelable égale à 196 TWh en 2023 et comprise entre 218 et 247 TWh en 2028, soit une augmentation de 25% en 2023 et de 40 à 60% en 2028 par rapport à 2017 (154 TWh)
  • Une quantité de chaleur et de froid renouvelables et de récupération livrée par les réseaux comprise entre 32,4 et 38,7 TWh en 2028, soit une hausse de 50% à 100% du rythme de développement actuel de la chaleur et du froid renouvelables et de récupération livrés par réseau

La couverture des besoins de chaleur par la géothermie est ciblée par des objectifs spécifiques :

En TW/an201720232028
(fourchette
basse)
2028
(fourchette
haute)
Géothermie de surface3,144,657
Géothermie profonde2345,2

L'enjeu régional

En Auvergne-Rhône-Alpes, plus de 800 installations collectives ont été recensées par l’ADEME en 2019. On estime que l’ensemble de la chaleur produite par les installations de géothermie représente 539 GWh/an* produits par géothermie.

 

*Chiffre issu du croisement des données de l'ORCAE et de l'étude de filière du SER à l'échelle nationale