Le projet de géothermie de Soultz a pour but d’utiliser la chaleur terrestre d’une façon nouvelle : produire de l’électricité depuis des roches profondes (5000m) et à haute température (plus de 200°C) et des roches naturellement peu perméables (granits). Le site de Soultz a été choisi parce que les roches chaudes sont plus proches de la surface qu’ailleurs en France et que le sous-sol était déjà assez bien connu par les recherches et exploitations pétrolières de Pechelbronn (le premier puits de pétrole de l’histoire a été foré dans la région en 1813)¹. La méthode utilisée consiste à forer plusieurs puits de 5000m de profondeur et à environ 700 m l’un de l’autre (au fond), élargir les petites fractures naturelles de la roche profonde pour augmenter sa perméabilité, faire ainsi circuler de l’eau entre le fond d’un puits d’injection et celui d’un puits de reprise. L’eau se réchauffe au contact de la roche, ressort par pompage, passe ensuite dans un échangeur qui en extrait sa chaleur, puis est réinjectée sous terre. L’échangeur à son tour chauffe un fluide (isobutane) qui actionne une turbine (cycle de Rankine) et celle-ci produit du courant électrique.

L’élargissement des fractures, fait initialement en injectant de l’eau à forte pression pour disloquer la roche, provoquait des tremblements de terre en surface, certes faibles (magnitude 3,2, analogue à ce que produit un camion) mais qui ont néanmoins généré des protestations des habitants proches. L’élargissement est donc fait maintenant chimiquement avec de l’eau salée. Le projet a commencé en 1987 et a connu diverses phases expérimentales, avec un premier puits à 2000 m d’abord, puis deux vers 3600-3800m (1992-95), puis trois à 5000m (2000-04). L’étape actuelle vise à produire de l’électricité, au niveau de 1.5 MWe² d’abord (2008), 10 MWe ultérieurement. Les techniques sont proches des techniques pétrolières classiques mais avec des difficultés provenant de la grande profondeur et de la forte température, supérieures aux pratiques pétrolières usuelles. Le projet est mené par un GIEE³, dont font partie essentiellement des producteurs d’électricité français et allemands (EdF, Electricité de Strasbourg, EnBW et STEAG). Il est subventionné par la Commission européenne, des ministères français et allemand, et l’ADEME. Le potentiel de la technique « géothermie profonde » est évalué à 2 à 3 GWe⁴ en Alsace, 6 à 9 GWe en France, et 30 GWe en Europe y compris Turquie.

Conclusion : Une visite très intéressante, d’un projet plutôt situé à mi-chemin entre recherche et pilote. Il est donc trop tôt pour savoir si les 10MWe d’électricité pourront être produits durablement, a fortiori dans quelles conditions économiques ils le seraient, et dans quel délai⁵. L’avenir de la géothermie dans les deux décennies à venir semble donc plutôt dans la géothermie faible profondeur, où son utilisation pour le chauffage individuel ou collectif est facile et pourrait / devrait être grandement encouragée.

Guy Berman (MP 1973)

¹ Le premier puits des USA a été percé par Edwin Drake en 1859 en Pennsylvanie. Mais c’est celui-là que l’on cite souvent comme le premier...
² MWe=Mégawatt électrique, donc la puissance produite vers le réseau. Le rendement du système est d’environ 13%, la puissance thermique initiale extraite de la roche est de 30 MWth – mégawatt thermique ;
³ Groupement d’intérêt économique européen
⁴ GWe=Gigawatt électrique ; 1GWe=1000 MWe= 1 000 000 kWe.
⁵ Les 20 ans passés depuis le début du projet ne sont guère encourageants...