Une station géothermique qui révolutionne l’énergie parisienne Une station géothermique qui révolutionne l’énergie parisienne

Une station géothermique qui révolutionne l’énergie parisienne

Le 23 février 2017, la mairie de Paris a inauguré la toute nouvelle station géothermique du quartier Clichy-Batignolles. Avec cette installation énergétique, les logements de l’éco-quartier pourront être alimentés en chauffage et en eau sanitaire. Outre la dimension écologique, cette station géothermique a aussi vocation à ouvrir la voie pour un nouveau type de réseau de production énergétique localisé. Pour les entreprises en charge du développement du projet, c’est aussi l’occasion de démontrer que la géothermie possède de solides arguments pour s’imposer dans le mix énergétique de la région Île-de-France.

De la géothermie en région parisienne

La géothermie est une technique qui consiste à exploiter des réservoirs d’eau chaude en sous-sol pour les utiliser ensuite dans un système de chauffage. Ce système énergétique ne requiert pas d’utiliser les énergies fossiles, ce qui représente un avantage à la fois économique et écologique. Et si la géothermie a été mise au point dans les années 1970, ce n’est que maintenant que cette technologie trouve enfin une opportunité de se développer à grande échelle. Grâce aux normes environnementales actuelles, elle redevient désormais un choix énergétique intéressant et connaît un regain d’intérêt.

A ce titre, la région parisienne est un territoire particulièrement propice au développement de la géothermie du fait de la composition de son sous-sol. L’Île-de-France dispose de ressources importantes car son sol possède de nombreux aquifères (des couches de roche sous-terraines qui permettent à l’eau de circuler). A l’heure actuelle, la région représente d’ailleurs à elle seule les deux tiers de la production nationale de géothermie, ce qui lui permet de couvrir les besoins de plus de 200 000 logements. Et ce nombre pourrait encore augmenter si la ville de Paris décide de développer d’autres projets de station géothermique intra-muros.

L’ambition énergétique de la ville de Paris

La ZAC Clichy-Batignolles, située dans le XVIIIe arrondissement de Paris, est un projet qui est né en 2012. Pour développer cet éco-quartier, la mairie de Paris a tout de suite voulu mettre en place un approvisionnement énergétique local et respectueux de l’environnement. Le but : offrir une énergie à moindre coût aux habitants en utilisant les ressources disponibles et en réduisant le circuit d’approvisionnement.

Dans le cas de l’éco-quartier, la ressource était toute trouvée : la nappe phréatique de l’Albien s’étend à 650 mètres en –dessous du sol, elle couvre une superficie de 80 000 km² et sa réserve en eau est estimée à environ 700 milliards de m³ d’eau. Avec autant d’eau chaude à disposition, le choix d’une station géothermique s’est donc vite imposé. La ville de Paris a commissionné les entreprises Eau de Paris et la Compagnie Parisienne de Chauffage Urbain (CPCU) pour réaliser le projet. En 2014, le forage a commencé pour la mise en place du doublet géothermique. Le puits de production a été inauguré en juillet 2016 et le puits de réinjection en décembre de la même année. Une fois les deux puits mis en service, la station géothermique a rapidement pu être opérationnelle, et les premiers kilowatts ont pu être extraits dès l’inauguration fin février.

Pour respecter une contrainte d’urbanisme, la station géothermique ne devait pas dépasser une superficie de 50 m2. Les installations sont donc réparties en seulement trois salles.

A terme, la mairie de Paris et les entreprises chargées du projet estiment que la station géothermique de Clichy-Batignolles permettra de couvrir les besoins en chauffage et eau sanitaire pour 83% des 7 500 habitants de l’éco-quartier. Un rendement qui fait rêver et démontre que la production d’énergie locale a un bel avenir devant elle. Avec seulement 50 m² d’installations, il va être possible de chauffer 54 hectares de logements. La viabilité du projet pourrait accélérer le développement d’autres stations géothermiques en région parisienne pour développer un nouveau type de réseau énergétique, fondé non plus sur de très grosses unités de production mais sur des structures plus petites et plus nombreuses, capables de tirer le meilleur parti des ressources locales à disposition.

Une station géothermique à la pointe de la technologie

Pour réaliser ce projet innovant, Eau de Paris et la CPCU ont travaillé main dans la main pour combiner leurs technologies respectives et augmenter au maximum le rendement du système géothermique. Le but était de mettre au point une installation capable de servir de chauffage mais aussi d’assurer la production d’eau courante. Le tout en respectant la contrainte de place puisque l’espace alloué aux installations ne devait pas dépasser 50 m² en surface. La station fonctionne sur le modèle d’un doublet géothermique, c’est-à-dire qu’il y a deux puits dans le système : un premier puits qui sert pour la production et un second puits qui est utilisé pour la réinjection de l’eau. Le but de ce système est de limiter au maximum la déperdition calorifique dans la chaîne de production.

Concrètement, la station géothermique est donc composée de trois salles successives. Les deux premières pièces de production sont gérées par Eau de Paris et permettent d’extraire l’eau du sol à 30°C. L’eau est ensuite réinjectée en bout du circuit thermique à la température de 10°C. Ce circuit mesure 650 mètres de longueur, ce qui évite que l’eau ne soit trop froide en fin de circuit et qu’elle ne refroidisse la nappe phréatique. En complément de ces deux installations, la troisième salle est gérée par la CPCU. C’est là que sont installés les échangeurs qui exploitent le différentiel thermique. Ces échangeurs permettent de récupérer les calories issues de la différence thermique qui existe entre l’eau qui entre et l’eau qui sort du circuit. Un second système d’exploitation permet de chauffer l’eau en fonction du réseau dans lequel elle sera envoyée. L’eau destinée au réseau de chauffage est chauffée à une température de 45°C ; l’eau à destination du réseau d’eau courante est chauffée à 63°C.

Grâce à la performance de cette installation, la station géothermique de Clichy-Batignolles devrait non seulement être particulièrement performante, mais elle doit aussi permettre de limiter les émissions de gaz à effet de serre. En effet, outre sa performance énergétique, une station géothermique présente également l’avantage d’être plus respectueuse de l’environnement qu’une chaudière à gaz de condensation : elle rejette en moyenne cinq fois moins de CO² dans l’air. Un argument de plus en faveur d’un mode de production énergétique qui a décidément un bel avenir devant lui.

Rédigé par : La Rédaction

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