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Comment les systèmes géothermiques améliorés libèrent l'énergie partout

Les systèmes géothermiques améliorés utilisent le forage horizontal et la fracturation hydraulique pour exploiter la chaleur de la Terre dans des endroits où il n'existe pas de sources chaudes naturelles, promettant une électricité sans carbone 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, presque partout sur la planète.

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Redakcia
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Comment les systèmes géothermiques améliorés libèrent l'énergie partout

L'énergie géothermique sans frontières

L'énergie géothermique conventionnelle dépend d'une géologie rare : des réservoirs naturels de vapeur ou d'eau surchauffée à proximité des limites des plaques tectoniques et des points chauds volcaniques. Seule une poignée de pays, menés par les États-Unis, l'Indonésie et les Philippines, ont développé une capacité significative. La puissance géothermique installée dans le monde s'élevait à environ 17 200 MW à la fin de 2025, une infime fraction de l'approvisionnement mondial en électricité.

Les systèmes géothermiques améliorés (SGA) visent à changer cette équation. En empruntant des techniques de forage à l'industrie pétrolière et gazière, les ingénieurs peuvent créer des réservoirs artificiels profondément sous terre et récolter la chaleur de la Terre virtuellement n'importe où.

Comment fonctionne un SGA

Le principe de base est simple : de la roche chaude existe à quelques kilomètres sous chaque point de la surface de la Terre. Dans un projet SGA, les ingénieurs forent deux ou plusieurs puits de forage à des milliers de mètres dans la roche de fond dure et imperméable où les températures peuvent dépasser 200 °C. Ils forent ensuite latéralement et utilisent la stimulation hydraulique (injection contrôlée de fluide à haute pression) pour ouvrir ou élargir les réseaux de fractures qui relient les puits souterrains.

Une fois le réseau de fractures établi, de l'eau froide est pompée dans un puits, chauffée lorsqu'elle traverse les fissures de la roche et extraite sous forme de fluide chaud d'un deuxième puits. En surface, cette énergie thermique entraîne une turbine pour produire de l'électricité. L'eau refroidie est ensuite réinjectée, créant une boucle fermée.

Contrairement au solaire et à l'éolien, la géothermie est une ressource de base : elle fournit de l'énergie 24 heures sur 24, quels que soient les conditions météorologiques ou la saison. Une seule centrale SGA peut fonctionner avec des facteurs de capacité supérieurs à 90 %, rivalisant avec les réacteurs nucléaires.

En quoi un SGA est-il différent de la fracturation hydraulique ?

Les SGA empruntent le forage horizontal et la fracturation hydraulique à l'industrie du schiste, mais l'objectif est différent. La fracturation hydraulique pétrolière et gazière extrait des hydrocarbures ; les SGA font circuler de l'eau à travers de la roche chaude dans une boucle fermée sans extraire de combustibles fossiles. Le fluide injecté est de l'eau, pas un cocktail chimique, et il reste à l'intérieur du réservoir artificiel. Néanmoins, la technologie partagée signifie que les SGA peuvent exploiter la vaste expertise en matière de forage et la chaîne d'approvisionnement du secteur pétrolier, ce qui est l'une des raisons pour lesquelles les coûts diminuent rapidement.

Qui construit des SGA ?

Fervo Energy, une startup basée à Houston, est l'acteur le plus en vue. Son projet pilote Red au Nevada est devenu la première installation SGA à utiliser des puits horizontaux, et sa Cape Generating Station dans l'Utah (une centrale commerciale de 53 MW) devrait être mise en service à la mi-2026, selon l'U.S. Energy Information Administration. Fervo a également annoncé des plans pour fournir de l'énergie 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 aux centres de données d'IA, un marché avide d'électricité de base sans carbone.

Au Royaume-Uni, le projet United Downs Deep Geothermal Power en Cornouailles a commencé à alimenter le réseau en électricité en février 2026, la première énergie géothermique du pays. Bien qu'il s'agisse d'un projet conventionnel de puits profond plutôt que d'un SGA complet, il démontre un intérêt croissant pour l'exploitation de la chaleur souterraine au-delà des régions volcaniques traditionnelles.

Parallèlement, l'Agence internationale de l'énergie estime qu'avec des réductions de coûts continues, la géothermie pourrait satisfaire jusqu'à 15 % de la croissance de la demande mondiale d'électricité d'ici 2050, soit environ 800 GW de capacité.

La question des tremblements de terre

L'injection de fluide sous terre peut déclencher de petits tremblements de terre, un phénomène appelé sismicité induite. Un projet SGA de 2017 à Pohang, en Corée du Sud, a provoqué un tremblement de terre de magnitude 5,5 qui a blessé des dizaines de personnes et arrêté l'opération. Un projet antérieur à Bâle, en Suisse, a été abandonné après qu'une série de tremblements de terre a secoué la ville en 2006.

Les développeurs modernes de SGA utilisent des protocoles de feux tricolores : des moniteurs sismiques suivent les mouvements du sol en temps réel, et les opérations sont réduites ou interrompues si les tremblements dépassent les seuils de sécurité. Fervo Energy rapporte que son approche de forage horizontal répartit la pression plus uniformément sur les zones de fracture, réduisant ainsi le risque sismique maximal par rapport aux anciennes conceptions verticales.

Pourquoi les SGA sont importants

Le solaire et l'éolien dominent les gros titres de l'énergie propre, mais aucun ne résout le problème de la charge de base sans stockage coûteux de batteries. Les SGA offrent une voie complémentaire : une énergie constante, indépendante des conditions météorologiques et sans carbone avec une très faible empreinte au sol. Si les coûts de forage continuent de baisser et que les risques sismiques restent gérables, la géothermie améliorée pourrait devenir l'une des percées les plus importantes de la décennie en matière d'énergie propre.

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