Comment la chaleur du sol devient de l'énergie

So wird aus Erdwärme Energie

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L'énergie géothermique peut être utilisée tant pour la production de chaleur que d'électricité. En Suisse, le potentiel est énorme!

Sous le sol suisse, dans les profondeurs de la croûte terrestre, la température augmente d'environ 30 degrés Celsius par kilomètre. À cinq kilomètres sous terre, on atteint entre 150 et 200 degrés. Cette chaleur qui vient des profondeurs de la terre est appelée énergie géothermique et dépend passablement des conditions géologiques, de la profondeur et, surtout, de la teneur en eau des sols. Si on arrive à amener à la surface de la terre cette énergie, elle peut alors être utilisée pour la production de chaleur et d'électricité. L'énergie géothermique est une source d'énergie renouvelable. Contrairement aux combustibles fossiles tels que le pétrole brut ou le gaz naturel, son utilisation ne provoque pas d'émissions de CO2 nuisibles au climat. L'énergie géothermique est donc une énergie propre et respectueuse de l'environnement qui pourrait jouer un rôle important dans la réalisation des objectifs climatiques.

Quelles que soient les conditions climatiques, la chaleur peut être extraite de la terre à tout moment. Et vu que cette énergie est produite localement, cela réduit la dépendance en énergie vis-à-vis de l'étranger. L'énergie géothermique est utilisée pour le chauffage au moyen de sondes géothermiques verticales, de puits d'eau souterrains ou de géostructures telles que les pieux énergétiques, associés à une pompe à chaleur. Selon l'Association suisse de géothermie, la Suisse possède le plus grand nombre de sondes géothermiques installées au kilomètre carré de territoire national.

La géothermie profonde est bien adaptée aux réseaux de chauffage urbain

Lorsque l'énergie géothermique est exploitée à plus de 400 mètres de profondeur, on parle de géothermie profonde. Des forages profonds peuvent être utilisés pour exploiter les gisements souterrains d'eau chaude: on peut alors directement utiliser cette eau souterraine tempérée pour chauffer, par exemple une habitation. Contrairement à l'énergie géothermique classique, aucune pompe à chaleur n'est nécessaire dans ce cas. La géothermie profonde est particulièrement adaptée à l'alimentation des réseaux de chauffage urbain. Et si les températures sont supérieures à 100 degrés Celsius, il est possible de produire à la fois de l'électricité et d’utiliser la chaleur résiduelle pour le chauffage.

Le premier réseau de chauffage à distance de Suisse alimenté par la géothermie a été mis en service à Riehen (BS). Depuis 1994, la géothermie profonde a alimenté en énergie plus de 8000 foyers. Le potentiel géothermique est important et pourrait être exploité dans une bien plus large mesure en Suisse. Depuis le début de l'année 2018, les projets d'utilisation directe de la géothermie pour la fourniture de chaleur et la production d'électricité bénéficient de contributions dites d'exploration géothermique. Plusieurs projets de géothermie pour la production de chaleur et d'électricité sont actuellement prévus dans toute la Suisse.

De plus amples informations sur la géothermie en Suisse sont disponibles ici.

In der Schweiz nimmt die Temperatur in der Tiefe der Erdkruste mit jedem Kilometer um rund 30 Grad Celsius zu. Fünf Kilometer im Erdinnern herrschen Temperaturen zwischen 150 und 200 Grad Celsius. Diese Erdwärme wird auch Geothermie genannt und hängt von geologischen Gegebenheiten, von der Tiefe und vor allem auch vom Wassergehalt ab. Wird Erdwärme an die Erdoberfläche geholt, kann sie für die Wärmeerzeugung und die Stromproduktion genutzt werden. Geothermie gehört zu den erneuerbaren Energiequellen. Ihre Nutzung verursacht – im Gegensatz zu fossilen Energien wie Erdöl oder Erdgas – keine klimaschädigenden CO2-Emissionen. Erdwärme ist somit saubere und umweltfreundliche Energie, die eine wichtige Rolle beim Erreichen der Klimaziele spielen könnte.

Unabhängig von den klimatischen Bedingungen kann der Erde jederzeit Wärme entzogen werden. Geothermische Energie wird mittels vertikaler Erdwärmesonden, Grundwasserbrunnen oder Geostrukturen wie Energiepfählen in Verbindung mit einer Wärmepumpe zum Heizen genutzt. Laut dem Verband Geothermie Schweiz sind hierzulande am meisten Erdwärmesonden pro Quadratkilometer Landesfläche installiert. Geothermische Energie wird vor Ort erzeugt, was die Abhängigkeit vom Ausland reduziert.

Tiefengeothermie eignet sich gut für Fernwärmenetze in Städten

Wird Erdwärme aus Tiefen von mehr als 400 Metern energetisch nutzbar gemacht, spricht man von Tiefengeothermie. Mit Tiefbohrungen können heisse Grundwasservorkommen angezapft werden, die eine direkte Nutzung dieses Grundwassers für die Wärmeerzeugung ermöglichen. Im Gegensatz zur herkömmlichen Geothermie ist also keine Wärmepumpe nötig, um die Wärme nutzen zu können. Tiefengeothermie bietet sich insbesondere für die Versorgung städtischer Fernwärmenetze an. Bei Temperaturen von über 100 Grad Celsius kann Elektrizität produziert werden und Restwärme wird oftmals zu Heizzwecken verwendet.

In Riehen (BS) wird das erste Fernwärmenetz der Schweiz mit Erdwärme betrieben. Seit 1994 versorgt dort Tiefengeothermie über 8000 Haushalte mit Energie. Das geothermische Potenzial ist gross und könnte in der Schweiz noch deutlich stärker ausgeschöpft werden. Seit Anfang 2018 erhalten Vorhaben zur direkten Nutzung der Geothermie für die Wärmebereitstellung und Stromproduktion sogenannte Geothermie-Erkundungsbeiträge. Schweizweit sind aktuell mehrere Geothermie-Projekte zur Wärme- und Stromproduktion geplant.

Hier gibt es weitere Informationen zur Geothermie in der Schweiz.

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Première publication: 
28.7.2021
  | Dernière mise à jour: 
28.7.2021

5 faits à connaître sur l'énergie géothermique

- L'énergie géothermique (chaleur géothermique) est une des sources d'énergie renouvelables, avec l'énergie solaire, l'énergie éolienne, l'énergie hydraulique, la biomasse et la chaleur géothermique.
- En Suisse, la température augmente d'environ 30 degrés Celsius à chaque kilomètre de profondeur dans la croûte terrestre.
- L'énergie géothermique est une excellente source d'énergie pour la production de chaleur et d'électricité.
-Si l’on exploite la chaleur naturelle du sol à plus de 400 mètres de profondeur, on parle de géothermie profonde.
- La géothermie profonde est particulièrement adaptée à l'alimentation des réseaux de chauffage urbain. Depuis 1994, la géothermie profonde alimente en énergie plus de 8000 foyers à Riehen (BS).

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