Le sous-sol de la France regorge de ressources thermiques encore sous-exploitées, idéales pour alimenter les réseaux de chauffage urbains.

Sous terre, la température de la croûte terrestre augmente naturellement d’environ 3 °C tous les 100 mètres dans les régions stables, et peut atteindre 100 °C dans les zones volcaniques. En exploitant l’eau chaude emprisonnée dans des aquifères profonds — ces couches de roche poreuses permettant la circulation de l’eau —, la géothermie offre la possibilité de produire de l’électricité (comme à Bouillante, en Guadeloupe), de chauffer des infrastructures industrielles ou agricoles, et d’alimenter les réseaux de chaleur urbains. Ces réseaux, composés de canalisations, permettent de distribuer l’énergie thermique vers des logements, des hôpitaux ou encore des bureaux en milieu urbain.

Un investissement conséquent pour une énergie abordable

Avec près de 500 kilomètres de conduites, le réseau parisien se classe parmi les plus vastes de France, combinant géothermie, biomasse et incinération de déchets. À Bordeaux, le réseau repose exclusivement sur la géothermie et alimente divers sites comme la patinoire, les terrains de tennis, ou encore l’hôtel de ville. Si la mise en place d’un site de captage représente un coût initial élevé (environ 10 millions d’euros), la géothermie offre ensuite une source d’énergie stable, locale et bien plus économique que les énergies fossiles. En outre, elle génère très peu de gaz à effet de serre, constituant ainsi un atout majeur pour réduire les émissions liées au chauffage.

Origine de la chaleur terrestre

Contrairement à ce que l’on pourrait penser, la chaleur terrestre ne provient pas uniquement du noyau de la planète ou du magma. Une grande partie de cette énergie (90 %) est issue de la désintégration naturelle d’éléments radioactifs comme l’uranium, le thorium et le potassium, présents dans la croûte et le manteau supérieur.

Le fonctionnement de la géothermie

1. Captage de l’eau chaude en profondeur
   Des forages permettent d’atteindre des nappes phréatiques profondes, où la température de l’eau peut osciller entre 35 et 85 °C. Par exemple, l’aquifère du Dogger, exploité en Île-de-France à une profondeur de 1500 à 2000 mètres, contient une eau vieille de plus de 170 millions d’années. Sous l’effet de la pression naturelle et du pompage, cette eau remonte vers la surface.
2. Transfert de chaleur via un échangeur thermique
   L’eau prélevée est souvent trop salée et corrosive pour circuler dans des canalisations classiques. Un échangeur thermique permet de transférer la chaleur de l’eau profonde à un circuit d’eau douce qui alimente ensuite les bâtiments.
3. Réinjection de l’eau refroidie
   Une fois l’énergie calorifique extraite, l’eau est réinjectée dans le sous-sol via un second puits, éloigné d’environ 1500 mètres du point de captage. Cette boucle fermée maintient la pression dans l’aquifère et préserve sa chaleur.
4. Distribution de la chaleur aux bâtiments
   L’eau douce, chauffée par la géothermie, circule dans le réseau urbain pour fournir de l’énergie thermique aux bâtiments connectés. Chaque immeuble dispose d’un échangeur spécifique pour chauffer son propre circuit d’eau, complété, si nécessaire, par des chaudières d’appoint en période de forte demande, comme l’hiver.

La géothermie s’impose comme une solution durable et efficace pour décarboner le chauffage, en exploitant des ressources naturelles locales et abondantes.