L'électricité géothermique

La géothermie de moyenne et de haute énergie permet de capter dans le sous-sol terrestre des eaux et de la vapeur d’eau très chaudes, utilisées dans des centrales spécifiques pour produire de l’électricité. Ces techniques ont aussi des applications industrielles.

L'électricité géothermique : fonctionnement.
© Keblow

Les centrales géothermiques
de moyenne énergie

Quand l’eau géothermale présente une température
de 90 à 150 °C, elle peut être employée sous forme liquide dans la production  d’électricité : c’est la géothermie
de moyenne énergie.






Cette technique fait appel à des centrales qui captent l’eau souterraine à travers des puits creusés dans le sol.

Ainsi, les centrales géothermiques de moyenne énergie sont construites à proximité d’aquifères situés entre 2 000 et 4 000 mètres de profondeur. Dans les zones volcaniques,
où les sous-sols renferment davantage de chaleur, les eaux utilisables par ces centrales
se trouvent parfois à moins de 1 000 mètres de profondeur.

Les centrales géothermiques captent les eaux chaudes du sous-sol à travers des puits.

Ces installations utilisent de l’eau maintenue sous pression (pour éviter qu’elle n’entre en ébullition) qui circule au sein d’un dispositif nommé échangeur de chaleur. Il s’agit d’un appareil dans lequel les tuyaux remplis d’eau géothermale sont en contact avec des tuyaux remplisd’un liquide spécifique (généralement un hydrocarbure). En chauffant au contact des tuyaux pleins d’eau, ce liquide entre en ébullition et se vaporise. Le gaz ainsi obtenu fait tourner une turbine dont le mouvement produit de l’électricité. Ce gaz est ensuite refroidi et se liquéfie avant d’être réutilisé pour un nouveau cycle de production.

La géothermie de haute énergie en zone volcanique

Si la température de l’eau géothermale dépasse 150 °C, cette eau peut servir directement,
sous forme de vapeur, à faire tourner des turbines générant de l’électricité : on parle
de géothermie haute énergie. Ce principe a été utilisé, dès 1913, dans la toute première
centrale électrique géothermique de l’histoire, à Larderello (Italie).

Les centrales de haute énergie captent la vapeur d’eau contenue dans des nappes situées dans
les régions volcaniques, entre 1 500 et 3 000 mètres de profondeur. Dans certaines conditions de pression et de température, cette vapeur recueillie dans le sous-sol est humide, c’est-à-dire qu’elle contient une fraction d’eau sous forme liquide. Dans ce cas, on isole l’eau liquide de la vapeur sèche au moyen d’un appareil nommé séparateur. La vapeur sèche est envoyée sur la turbine tandis que l’eau liquide est vaporisée par abaissement de sa pression, avant d’être envoyée à son tour sur la turbine.

La géothermie de moyenne ou de haute énergie est employée seulement pour produire de l’électricité.

Faux. La géothermie moyenne ou haute énergie trouve un grand nombre d’applications. Par exemple, dans le secteur industriel, l’eau et la vapeur géothermales peuvent servir à laver et à sécher la laine ou sont utilisées
pour la fabrication de pâte à papier.