La géothermie est une source d’énergie renouvelable qui permet de produire de l’électricité et de la chaleur à partir de la chaleur de la Terre. Prometteuse, cette source d’énergie suscite de plus en plus d’intérêts auprès d’acteurs issus du secteur public et privé. Les plans d’actions et investissements en faveur de cette technologie se multiplient ces dernières années.
En premier lieu, nous dresserons un bilan global de la géothermie en France, puis nous tenterons de comprendre le soudain essor ainsi que les enjeux autour de cette source d’énergie.
1. Aperçu général de l’énergie géothermique en France
La géothermie est une énergie renouvelable propre et inépuisable qui peut être exploitée pour produire de la chaleur et de l’électricité. En France, l’engouement autour de cette source d’énergie commence à se faire ressentir. Pourtant, la géothermie est largement sous-utilisée puisqu’elle ne représente que 1% de la consommation de chaleur dans notre pays.
En effet, la France fait partie des premiers pays producteurs d’énergies renouvelables dans l’Union européenne en 2020. Néanmoins, le constat est différent à l’échelle mondiale, notamment en matière d’investissement en géothermie. Effectivement, la production de chaleur est bien plus importante en Chine, aux Etats-Unis ou encore en Islande. Concernant la production d’électricité, le désengagement est manifeste, entre autres, dû aux coûts élevés que cela représente.

Ainsi, on constate que les dépenses publiques en recherche & développement ont été croissantes avant de chuter en 2014. Depuis 2019, les investissements en énergies renouvelables connaissent une hausse et particulièrement l’énergie solaire (+18%), l’éolien (+ 36%) et la géothermie (+ 22%).
Paradoxalement, l’énergie géothermique est la seconde ressource la plus abondante sur Terre après l’énergie solaire. Celle-ci reste malgré tout largement inexploitée. Le procédé de récupération de l’énergie géothermique est assez simple, des puits géants implantés dans les sous-sols recueillent la vapeur et l’acheminent vers les centrales électriques.

Pour autant, l’énergie géothermique produit principalement de la chaleur (2,1 TWh en 2020) que de l’électricité. Les régions Île-de-France, Nouvelle-Aquitaine et Grand-Est assurent la plus grande partie de la production en France.
Ainsi, la centrale géothermique de Bouillante (Guadeloupe) utilise la chaleur d’origine volcanique du massif de la Soufrière. Grâce à ces réservoirs d’eau situés dans les profondeurs, l’électricité est produite (0,1 TWh d’électricité injectée sur les réseaux).
Le site de Soultz-Sous-Forêts est un laboratoire de recherche et de développement de l’énergie géothermique profonde mis en production en juin 2016.
2. Les types de géothermie en France
Les énergies dites renouvelables proviennent de sources naturelles. Elles sont inépuisables et se renouvellent assez rapidement contrairement aux énergies fossiles. Concernant l’énergie de la Terre sa chaleur provient des sous-sols et peut servir à chauffer ou à créer de l’électricité.
En métropole, son utilisation peut se faire grâce :
- au réseau de chauffage, pour chauffer les immeubles ou les équipements publics
- à l’aide de pompes à chaleur, de manière individuelle
- avec le forage des nappes phréatiques pour produire de l’électricité
Elle permet également la production d’air froid avec la climatisation.
La géothermie profonde et la géothermie de surface sont les deux principales technologies utilisées en France pour exploiter cette énergie.
La géothermie profonde utilise la chaleur de la Terre à partir de puits profonds (entre 400 et 2 500m) pour produire de la chaleur ou de l’électricité. Cette technologie est principalement utilisée dans des zones à fort potentiel géothermique. En effet, plusieurs projets ont été lancés en Alsace ainsi que dans les collectivités territoriales.
Celle-ci présente l’avantage de :
- produire de l’électricité en continu
- réduire l’impact environnemental
- d’être silencieuse et presque invisible dans le paysage
Cependant, cette technologie est coûteuse et peut causer des séismes mineurs.
Les chaleurs les plus élevées se trouvent dans les régions volcaniques. Grâce à ces températures extrêmes, les territoires d’outre-mer sont des zones propices pour obtenir une production électrique stable et durable. Ainsi, les îles volcaniques sont des régions idéales pour contribuer à l’atteinte du 100% du mix énergétique renouvelable.
La géothermie de surface utilise la chaleur de la Terre à faible profondeur (entre 30 et 400 m) pour produire de la chaleur. Cette technologie est principalement utilisée pour le chauffage urbain ou pour les pompes à chaleur. De ce fait, la chaleur est constante et efficace, et notre dépendance aux énergies fossiles est réduite.
3. Les défis de la géothermie en France
Comme évoqué, la géothermie présente un réel potentiel et ce sur de nombreux points. De plus, elle est indépendante de la météo et non toxique.
Cependant, le développement de l’énergie géothermique reste un sacré défi à relever. Premièrement, la géothermie est théoriquement accessible partout. En revanche, sa production nécessite des forages beaucoup plus profonds que les normes actuelles. Un processus avec des coûts plus élevés, mais aussi avec certains défis techniques.
Avant tout, sur le plan financier, une installation coûte environ 2 000 € par kilowatt installé, soit près de deux fois plus qu’un parc éolien. Aussi, les zones riches en sources chaudes peu profondes sont rares en France. C’est pourquoi les profondeurs de forages doivent être plus importantes et mobilisent donc plus de moyens. De plus, la construction d’un puits coûte environ 450 millions d’euros.
Enfin sur le plan technique, il est impératif de disposer d’une qualité de matériel et des compétences certaines en la matière. Plusieurs endroits favorables à la production d’énergie géothermique sont également situés dans des zones de forte activité tectonique. Il existe donc une menace de tremblements de terre ou d’activité volcanique.
L’aspect logistique est également à considérer. Les centrales géothermiques doivent être construites à proximité des réservoirs car le transport longue distance provoquerait un refroidissement de la vapeur et de l’eau chaude.
Il faut du temps pour trouver l’emplacement idéal pour l’exploration géothermique et mobiliser des moyens. Des relevés par satellites, puis en surface, ainsi que des analyses de gaz sont nécessaires. Une activité qui exige aussi une liste de fonds initiale.
4. L’avenir de la géothermie en France
À l’heure actuelle, cette source d’énergie est une niche puisque moins de 1% des pays du monde s’approvisionnent via cette énergie. Cependant, la situation tend à s’inverser.
Pour remédier à cela, le gouvernement français a défini un plan d’action avec 6 grands axes. D’une part, la France envisage de renforcer ses capacités de forage. Par conséquent, augmenter le nombre de foreurs qualifiés et la qualité de forage. Mais encore, la création et le développement de formations professionnelles en géothermie. Afin de voir émerger des profils d’experts et créer de nouveaux métiers dans ce domaine.
Pour après, améliorer le cadre réglementaire pour faciliter le développement de projets géothermiques. En effet, le code minier a subi une réforme et de nouvelles dispositions ont vu le jour. En droit français, le sous-sol et les ressources qu’il contient appartiennent à l’État. Les concessions minières permettent ainsi de réglementer les activités d’exploration. Les opérateurs doivent respecter les lois, les bonnes pratiques ainsi que les programmes de recherche prévus.
Ensuite, promouvoir l’installation de pompes à chaleur géothermiques dans les secteurs résidentiel et tertiaire. Le gouvernement souhaite améliorer la visibilité des professionnels de la géothermie, augmenter le nombre de projets tout en multipliant les aides en contrepartie.
Également, géolocaliser les aquifères profonds sous-exploités et les valoriser à travers de nouveaux projets.
De surcroît, le gouvernement envisage de sensibiliser les acteurs locaux de l’intérêt d’investir dans des installations géothermiques et d’accompagner les porteurs de projets dans l’utilisation de ces solutions.
Et enfin, d’encourager le lancement de nouveaux projets et faciliter les démarches ainsi que les montages financiers pour les projets concernant la géothermie.
Pour conclure, les engagements ainsi que les mesures prises par le gouvernement ouvrent la porte au développement de la géothermie en France. La production d’énergie géothermique devrait tripler d’ici 2028.