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L'objectif est d'évaluer les performances globales de ces systèmes de chauffage, de développer des produits plus performances tout en maîtrisant l'impact sur le sous-sol. La plate-forme comprendra donc à terme une activité de recherche-développement, une activité de certification des systèmes et un réseau de démonstrateurs.
Deux sites dédiés aux tests et à la formation
Pour l'instant la plate-forme expérimentale est centrée autour du site du BRGM à Orléans où ont été installées plusieurs technologies géothermiques toutes basées sur le principe de l'échangeur de chaleur. L'idée est de capter les calories du sous-sol pour les restituer dans le bâtiment. Plusieurs types d'échangeurs existent actuellement sur le marché : échangeurs horizontaux sous jardin, échangeurs compacts de quelques mètres de profondeur, sondes géothermiques à plus de 100 m de profondeur, échangeurs en nappes phréatiques, fondations échangeuses de chaleur ou encore champs de sondes géothermiques. Certaines de ces solutions assurent déjà des usages complexes et multiples : chauffage hivernal, rafraîchissement en demi-saison, climatisation estivale… Les puissances des échangeurs associés à un pavillon restent de quelques kilowatts mais certaines réalisations revendiquent maintenant des puissances qui se comptent en mégawatts. Afin de mieux cerner la fiabilité de chaque système, le BRGM a donc commencé à installé ses propres prototypes sur son site d'Orléans associés à une batterie d'appareils de mesures.
La seconde phase du projet prévue à l'horizon 2009/2010 consistera à implanter sur le site de l'IUT d'Orléans un dispositif d'échangeurs géothermiques dit « champ de sondes ». Totalement instrumentée, cette installation permettra de progresser dans la maîtrise de cette technologie et servira à la formation des étudiants.
Le programme de recherche et développement de la plate-forme s'attachera à étudier de nouvelles configurations adaptées à la géologie, à simplifier les mises en place sur les chantiers, à optimiser l'exploitation des installations mais également à proposer de nouveaux usages comme le couplage avec d'autres énergies renouvelables. La plateforme accueillera par la suite des échangeurs expérimentaux et novateurs y compris ceux qui n'existent encore que sur le papier.
L'enjeu : répondre aux objectifs du Grenelle
D'après le BRGM la France recèle dans son sous-sol un potentiel géothermique important dont une infime partie est aujourd'hui exploitée. Le bassin rhénan, le massif central et les DOM sont des régions favorables à la géothermie haute et moyenne énergie. La première référence française en matière de géothermie haute température se situe à Bouillante, non loin du volcan guadeloupéen de la Soufrière. En termes de basse énergie, le bassin parisien constitue un réservoir important utilisé pour le chauffage collectif. Malgré tout, la géothermie ne représentait, en France, en 2004, que 2,3% de l'énergie produite à partir de ressources renouvelables.
Mais la pays compte bien inverser la tendance. La directive européenne sur les énergies renouvelables composant le paquet climat/énergie demande à la France d'amener la part de ces énergies renouvelables d'ici à 2020 à 23% de sa consommation contre 14% aujourd'hui. Concrètement cet objectif représente 20 millions tonnes équivalent pétrole (tep) annuelles supplémentaires.
Les textes réglementaires issus du Grenelle de l'environnement prévoient que la géothermie pourrait contribuer à hauteur de 1,3 millions de tep à cet objectif. Les secteurs où sont attendues les croissances les plus fortes sont les pompes à chaleur géothermiques pour les maisons individuelles (neuf et rénovation) ou pour le tertiaire et le collectif, ainsi que les réseaux de chaleur alimentés par géothermie profonde. Le Grenelle de l'environnement fixe ainsi des objectifs ambitieux pour les pompes à chaleur géothermiques : plus de 600.000 logements à équiper d'ici 2020.