Par où démarrer ?
Comment évaluer la pertinence d’un projet de géothermie ?
Un projet de géothermie doit être réfléchi à l’échelle d’un bâtiment ou d’un groupe de bâtiments, voire d’un quartier, en comparaison avec d’autres solutions d'énergies renouvelables ou conventionnelles, afin d’en apprécier l’opportunité. Pour ce faire, des structures relais de l’ADEME disposent des compétences pour accompagner les maitres d’ouvrages dans le montage de leur opération et l’instruction des aides financières (dans le cadre des Contrats Chaleur Renouvelable conclus avec l’ADEME). Ces relais pourront également réaliser gratuitement des études d’opportunité. Ces études d’opportunité peuvent suffirent pour les installations de géothermie sur sonde produisant point de 50 MWh d’énergie renouvelable par an afin de déposer un dossier de financement de l’installation au titre du Fonds Chaleur.
Identifiez si votre territoire dispose d’un relais (Contrat Chaleur Renouvelable)
Quelle est la ressource disponible ?
La ressource est très importante et disponible pratiquement partout. Certaines zones ne sont pas favorables à des forages, pour des questions de géologie et d’hydrogéologie. Les zones karstiques par exemple peuvent se révéler hasardeuses pour des forages en profondeur. Pour autant, l’utilisation de la géothermie par des capteurs de surface reste envisageable pour des petits bâtiments.
Pour les projets sur sonde et sur nappe, une carte du potentiel peut vous indiquer des niveaux de disponibilité de la ressource : www.geothermies.fr
Pourquoi est-il important de définir l’échelle du projet dès la phase amont ?
Pour optimiser le coût de la chaleur produite et le projet dans son ensemble, il est impératif de bien déterminer les besoins à couvrir, et prévoir leurs évolutions à venir.
Etant donné que l’installation technique et les forages sont dimensionnés par rapport à un besoin de chaud et de froid, mieux vaux bien prévoir quels sont précisément ces besoins et s’ils vont être amenés à évoluer à l’échéance de quelques dizaines d’années.
En effet, une installation sous-dimensionnée ou surdimensionnée n’atteindra pas son optimum technique et financier, voire pourra rencontrer des difficultés de fonctionnement.
Pourquoi et comment réaliser l’étude de faisabilité ?
L’étude de faisabilité est faite pour répondre précisément à ces questions et trouver une solution technique et financière adéquate. L’étude de faisabilité géothermie doit être réalisée par un professionnel indépendant et qualifié, en suivant le cahier des charges de l’ADEME.
L’étude de faisabilité peut déboucher sur d’autres études plus techniques ou plus juridiques :
- Etude de montage juridique pour la réalisation d’un projet (par exemple, pour la vente d’énergie via les réseaux de chaleur et de froid)
- Essais de reconnaissance (essais de pompage sur nappe, test de réponse thermique – TRT - pour la géothermie sur sondes)
Quelles étapes accomplir une fois l'étude réalisée ?
L’étude de faisabilité peut déboucher sur d’autres études plus techniques ou plus juridiques :
Etude de montage juridique pour la réalisation d’un projet
Cette étude peut être nécessaire dans le cas où l’installation de géothermie vise à approvisionner plusieurs bâtiments, voire un quartier via un réseau de chaleur. Une délégation de service public peut être envisagée, si le service de distribution de la chaleur est organisé par une autorité compétente (commune, agglomération, syndicat d’énergie) et alimente des bâtiments privés. Des montages avec la participation des citoyens peuvent également être envisagés.
Test de réponse thermique (sondes)
Dans le cas où les données disponibles ne permettent pas de connaître de façon suffisante le potentiel de géothermie, on peut réaliser un test de réponse thermique.
Cette opération est préliminaire au dimensionnement d'un champ de sondes. Le test se compose d'une série de mesures qui s'étalent sur plusieurs jours. Il est réalisé sur site à l’aide d’une sonde géothermique pilote (sonde test installée sur le site même du futur système géothermique). De ce fait, les mesures effectuées ne sont valables que dans le contexte de sa réalisation, notamment en ce qui concerne le type et la profondeur de la sonde de test. Ainsi, la sonde de test doit impérativement être représentative, du point de vue de sa conception (diamètre et profondeur du forage, type de sonde utilisée, cimentation) et de sa profondeur, des sondes qui seront mises en place dans l'installation future.
Les mesures effectuées permettent de caractériser les propriétés thermiques moyennes du sous-sol sur le site, telles que, au minimum :
- La température moyenne stabilisée du sous-sol
- La conductivité thermique du milieu rencontré
- La qualité, en tant qu'échangeur thermique, de la sonde de test
- Les problématiques éventuelles de forage rencontrées (pollution, hétérogénéité de matériaux, nappes, cavités)
Forage d’exploration
Les essais de pompage sont fortement conseillés pour les installations sur nappes, voir indispensable pour les installations importantes, pour s’assurer du débit nominal disponible, des capacités de réinjection et connaître les caractéristiques hydraulique (transmissivité…) de la nappe.
Si les réponses de l’étude de faisabilité sont concluantes, le maître d’ouvrage peut directement passer à la consultation des entreprises.