Inconvénients géothermiques
L'énergie géothermique (chaleur géothermique) est mentionné comme l'alternative durable au gaz naturel. Mais est-ce vraiment le cas ? Par exemple, nos ressources en eaux souterraines sont-elles bien protégées dans ces activités du sol en progression ? Les avantages et les inconvénients de la géothermie et de la chaleur géothermique.
Qu'est-ce que la géothermie exactement ?
L'énergie géothermique est le nom scientifique de la chaleur géothermique. On distingue deux types : la géothermie peu profonde (entre 0 et 300 mètres) et la géothermie profonde (jusqu'à 2500 mètres sous terre).
Qu'est-ce que la géothermie peu profonde ?
Niels Hartog, chercheur à KWR Watercycle Research : L'énergie géothermique peu profonde consiste en des systèmes qui stockent la chaleur et le froid saisonniers, tels que les systèmes d'échangeurs de chaleur au sol et les systèmes de stockage de chaleur et de froid (WKO). En été, l'eau chaude du sous-sol peu profond est stockée pour le chauffage en hiver, en hiver l'eau froide est stockée pour le refroidissement en été. Ces systèmes sont principalement utilisés dans les zones urbaines et dans les zones résidentielles.
Que sont les systèmes « ouverts » et « fermés » ?
Hartog : Un système d'échangeur de chaleur inférieur est un système fermé. C'est là que l'énergie thermique est échangée sur la paroi d'un tuyau dans le sol. Dans un WKO, l'eau chaude et froide est pompée et stockée dans le sol. Parce que l'eau active est pompée ici et hors des couches de sable dans le sol, cela est également appelé systèmes ouverts.
Qu'est-ce que la géothermie profonde ?
Grâce à la géothermie profonde, une pompe avec de l'eau à une température de 80 à 90 degrés est extraite du sol. Il fait plus chaud dans le sous-sol profond, d'où le terme géothermique. C'est possible toute l'année, car les saisons n'ont aucune influence sur la température dans le sous-sol profond. L'horticulture sous serre a commencé avec cela il y a une dizaine d'années. Aujourd'hui, on s'intéresse de plus en plus à la manière dont l'énergie géothermique profonde peut également être utilisée dans les zones habitées comme alternative au gaz.
La géothermie profonde est évoquée comme alternative au gaz
Est-ce une source d'énergie infinie ?
La géothermie profonde n'est pas par définition une source d'énergie infinie. La chaleur est retirée du sol et celle-ci est partiellement complétée à chaque fois. Au fil du temps, le système peut devenir moins efficace. Concernant les émissions de CO2, c'est beaucoup plus durable que l'utilisation de combustibles fossiles.
La chaleur géothermique : les avantages
- Source d'énergie durable
- Aucune émission de CO2
Chaleur terrestre : inconvénients
- Coûts de construction élevés
- Petit risque de tremblements de terre
- Risques de pollution des eaux souterraines
Quelle est l'influence de la géothermie sur l'approvisionnement en eau potable ?
Les réserves d'eau souterraine qui sont utilisées pour la production d'eau potable sont situées à des profondeurs allant jusqu'à 320 mètres dans le sol. Ces stocks sont protégés par une couche d'argile de plusieurs dizaines de mètres de profondeur. Dans les pratiques géothermiques, l'eau (qui n'est pas utilisée pour la production d'eau potable) est déplacée ou des liquides sont injectés dans le sol.
Pour de tels systèmes, le forage est nécessaire dans le sol. Comme les activités géothermiques se déroulent souvent à des centaines de mètres, il peut être nécessaire de forer à travers les réserves d'eau souterraine. Dans un rapport KWR de 2016, Hartog a énoncé un certain nombre de risques pour les approvisionnements en eaux souterraines :
Géothermie : trois risques pour l'eau potable
Risque 1 : Le forage ne se passe pas bien
Le forage de colis d'eaux souterraines par un scellement insuffisant des couches séparatrices peut entraîner une contamination des eaux souterraines. Les boues de forage contenant des substances potentiellement contaminées peuvent également pénétrer dans une couche aquifère (aquifère) ou des ensembles d'eaux souterraines. Et les contaminations dans le sous-sol moins profond peuvent se retrouver sous cette couche en pénétrant une couche protectrice.
Risque 2 : Détérioration de la qualité des eaux souterraines en raison de la chaleur résiduelle
Le degré d'émission de chaleur du puits peut entraîner des changements dans la qualité des eaux souterraines. Les eaux souterraines ne doivent pas être plus chaudes que 25 degrés. Les changements de qualité qui peuvent se produire sont inconnus et dépendent probablement fortement de l'emplacement.
Risque 3 : Pollution des anciens puits de pétrole et de gaz
La proximité d'anciens puits de pétrole et de gaz abandonnés à proximité du puits d'injection des systèmes géothermiques entraîne un risque pour les eaux souterraines. Les anciens puits peuvent avoir été endommagés ou insuffisamment scellés. Cela permet à l'eau de formation du réservoir géothermique de s'élever via un ancien puits et de se retrouver dans la nappe phréatique.
Avec chaque forme de géothermie, il y a des risques pour les sources d'eau potable
Géothermie : pas dans les zones d'eau potable
Avec la géothermie profonde mais aussi avec les systèmes thermiques peu profonds il y a donc des risques pour les approvisionnements en eaux souterraines que nous utilisons comme source d'eau potable. Les sociétés d'eau potable, mais aussi la SSM (Surveillance d'Etat des Mines) sont donc critiques vis-à-vis des activités minières telles que la géothermie profonde dans toutes les zones de captage d'eau potable et les zones disposant de réserves stratégiques d'eaux souterraines. Les provinces ont donc exclu l'énergie thermique et géothermique dans les zones de protection et les zones sans forage autour des sites d'extraction existants. Le gouvernement central a adopté cette exclusion de l'énergie géothermique dans les zones d'eau potable dans la vision (de conception) de la structure du substrat.
Des règles claires et des exigences strictes requises
Pour l'énergie géothermique peu profonde, c'est-à-dire les systèmes de stockage thermique, des règles plus claires et des exigences plus strictes pour un permis pour les systèmes de chaleur géothermique sont en cours d'élaboration. Hartog : De cette façon, vous empêchez les cow-boys d'entrer sur le marché et vous donnez aux bonnes entreprises la possibilité de construire un système fiable et sûr ailleurs, en consultation avec la province et la compagnie d'eau potable locale.
« La culture de la sécurité est un problème »
Mais avec la géothermie profonde, il n'y a pas encore de règles claires. De plus, les entreprises d'eau potable sont préoccupées par la culture de sécurité dans le secteur de la géothermie. Selon un rapport du SSM, ce n'est pas bon et l'accent n'est pas tant mis sur la sécurité que sur les économies de coûts.
Il n'est pas précisé comment le suivi doit être organisé
« La surveillance n'est pas correctement organisée »
Il s'agit principalement de la façon dont vous effectuez le forage et la construction du puits, explique Hartog. Il s'agit de l'endroit où vous percez, de la façon dont vous percez et de la façon dont vous scellez un trou. Le matériau des puits et le nombre de murs sont également importants. Le système doit être le plus étanche possible. Selon les critiques, c'est précisément le problème. Pour exploiter l'énergie géothermique en toute sécurité, une bonne surveillance est nécessaire afin que tout problème puisse être détecté et que des mesures puissent être prises rapidement en cas de problème. Cependant, les règles ne précisent pas comment ce contrôle doit être organisé.
La géothermie « sûre » est-elle possible ?
Absolument, dit Hartog. Ce n'est pas une question de l'un ou l'autre, c'est principalement comment vous le faites. Il est important d'impliquer les compagnies d'eau potable dans le développement. Ils possèdent une connaissance approfondie du sol. Ainsi, ils savent exactement ce qui est nécessaire pour protéger correctement les réserves d'eau souterraine.
Coopération provinciale
Dans plusieurs domaines, la Province, les compagnies d'eau potable et les producteurs d'énergie géothermique travaillent déjà intensément ensemble pour de bonnes ententes. Par exemple, un « accord vert » a été conclu dans le Noord-Brabant indiquant, entre autres, où les activités souterraines peuvent et ne peuvent pas avoir lieu. Il existe un partenariat similaire en Gueldre.
« Travailler ensemble sur une solution »
Selon Hartog, il n'y a pas d'autre choix qu'une bonne coopération entre toutes les parties concernées. Nous voulons nous débarrasser du gaz, produire de l'énergie durable et disposer en même temps d'une eau du robinet de haute qualité et abordable. C'est possible, mais alors nous devons coopérer de manière constructive et ne pas nous engager dans une lutte mutuelle. C'est contre-productif. Dans un nouveau programme de recherche, nous examinons maintenant comment les connaissances sur l'eau peuvent être utilisées à l'échelle du secteur dans l'économie circulaire.
Croissance rapide
La transition gazière et énergétique aux Pays-Bas avance actuellement à un rythme rapide. Pour les systèmes géothermiques ouverts peu profonds, une croissance substantielle est prévue : actuellement, il existe 3 000 systèmes d'énergie du sol ouverts, d'ici 2023, il doit y en avoir 8 000. Où exactement ils devraient aller est encore inconnu. Des réserves d'eau souterraine supplémentaires sont également nécessaires pour l'approvisionnement futur en eau potable qui doit être désigné. Les provinces et les compagnies d'eau potable étudient donc comment les deux revendications spatiales peuvent être réalisées. La séparation des fonctions est le point de départ.
Personnalisation requise
Selon Hartog, les connaissances acquises ces dernières années et les accords qui ont été conclus ont créé une sorte de modèle national. Vous examinez ensuite les exigences spécifiques d'un système géothermique pour chaque emplacement. Le substrat est différent partout et les couches d'argile diffèrent en épaisseur.
Durable, mais pas sans risque
Enfin, Hartog souligne qu'il ne faut pas fermer les yeux sur d'éventuels effets négatifs sur l'environnement. Je le compare souvent à l'essor d'une voiture électrique : un développement durable, mais on peut quand même frapper quelqu'un avec. Bref, que l'évolution au sens large et à plus long terme soit positive ne veut pas dire qu'il n'y a pas de dangers.
Contenu
- Inconvénients géothermiques
- Qu'est-ce que la géothermie exactement ?
- Qu'est-ce que la géothermie peu profonde ?
- Que sont les systèmes « ouverts » et « fermés » ?
- Qu'est-ce que la géothermie profonde ?
- Est-ce une source d'énergie infinie ?
- La chaleur géothermique : les avantages
- Chaleur terrestre : inconvénients
- Quelle est l'influence de la géothermie sur l'approvisionnement en eau potable ?
- Géothermie : trois risques pour l'eau potable
- Risque 1 : Le forage ne se passe pas bien
- Risque 2 : Détérioration de la qualité des eaux souterraines en raison de la chaleur résiduelle
- Risque 3 : Pollution des anciens puits de pétrole et de gaz
- Géothermie : pas dans les zones d'eau potable
- Des règles claires et des exigences strictes requises
- « La culture de la sécurité est un problème »
- « La surveillance n'est pas correctement organisée »
- La géothermie « sûre » est-elle possible ?
- Coopération provinciale
- « Travailler ensemble sur une solution »
- Croissance rapide
- Personnalisation requise
- Durable, mais pas sans risque