Collège saint Exupéry Bourges Audrey
3éme4
Jehane
Année scolaire 2009/2010
LA GEOTHERMIE
Pays Producteur de géothermie
Pays
Puissance installée (MWe) en 2007
Etats-Unis
2687
Philippines
1970
Indonésie
992
Mexique
953
Italie
811
Japon
535
Nouvelle-Zélande
472
Islande
421
Salvador
204
Costa Rica
163
Kenya
129
Sans surprise, ces pays sont tous situés dans des zones de volcanisme actif. Aux Philippines, l’électricité géothermique représente plus de 20 % de l’électricité produite dans le pays, et il est prévu que ce chiffre atteigne rapidement 50 %. En Islande, 80 % des besoins énergétiques sont couverts par la chaleur du sous-sol de l’île.
En Europe, les principaux pays consommateurs de chaleur géothermique en 2006 sont les suivants :
Pays
Puissance (MWth), 2006 Énergie équivalente pétrole récupérée (tep)
Hongrie
725
190 000
Italie
500
177 000
France
307
130 000
Slovaquie
186
72 000
Roumanie
145
68 000
Bulgarie
109
40 000
Allemagne
105
29 000
Pologne
93
8 900
Grèce
70
1 250
Autriche
52
1 900
Source : EurObserv'ER, d'après European Geothermal Congress 2007
Production d’énergie géothermique
Quand on creuse profondément sous terre, par exemple une mine ou un forage, on s’aperçoit que la température augmente peu à peu, en moyenne de 3° C par 100 mètres. C’est ce qu’on appelle le gradient géothermique. L’eau contenue dans les roches réservoir du sous-sol est donc de l’eau chaude. Et elle est d’autant plus chaude que le réservoir est plus profond. Le principe de la géothermie est d’utiliser ces réservoirs d’eau chaude pour récupérer une partie de la chaleur. Elle peut être utilisée directement pour le chauffage et, quand l’eau est
suffisamment
chaude,
pour
la
production
d’électricité.
L’eau chaude géothermique était déjà utilisée dans l’Antiquité, en Chine, au Japon et à Rome, pour les lavages, les bains et ses vertus thérapeutiques. Les Romains l’utilisaient même pour chauffer les parois et les planchers de leurs maisons.
Dans le cas de la géothermie moyenne énergie, l’eau utilisée est sous la forme liquide et maintenue sous pression pour lui éviter de bouillir. Si la température de l’eau est inférieure à 140° C, on utilise en général un échangeur de chaleur : l’eau réchauffe le liquide d’un circuit secondaire (par exemple un alcane léger) et le porte à ébullition. C’est le gaz ainsi produit dans le circuit secondaire qui fera tourner une turbine et produira l’électricité, avant d’être de nouveau liquéfié. Si l’eau a une température plus élevée, on abaisse sa pression dans une enceinte prévue à cet effet. Elle passe sous forme de vapeur, qu’on utilise pour actionner une turbine, comme dans le cas de la géothermie haute énergie. Dans le cas de la géothermie haute énergie, l’eau est utilisée sous forme de vapeur à haute température. La vapeur est envoyée dans une turbine qui, en tournant, permet de produire de l’électricité. En général, la vapeur d’eau est humide, c'est-à-dire qu’elle contient une fraction d’eau sous forme liquide. Cette eau liquide doit être séparée avant l’envoi de la vapeur dans la turbine. Dans les cas plus rares de vapeur sèche, on peut l’envoyer directement dans la turbine, sans traitement particulier autre qu’une purification à la sortie du puits.
La chaleur du sous-sol, ou géothermie, est utilisée pour chauffer des logements, des bureaux ou pour produire de l’électricité.
© La médiathèque EDF / Philippe Eranian Centrale géothermique de Bouillante (Guadeloupe)