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La géothermie profonde, nouvel Eldorado énergétique pour la Wallonie ?

© Service géologique de Belgique

Alors que l'envolée des prix du gaz et de l'électricité démontre l'urgence de construire une souveraineté énergétique européenne et la nécessité de diversifier les sources d'approvisionnementune alternative pourrait bénéficier du contexte actuel et se développer en Wallonie : la géothermie profonde, autrement dit l'exploitation des eaux souterraines chauffées naturellement par la Terre. Une source d'énergie qui semble prometteuse car moins polluante que les énergies fossiles et non intermittente comme le sont les énergies solaire et éolienne. Si à peine trois sites sont exploités à l'heure actuelle en Province de Hainaut, la Région wallonne disposerait toutefois d'un immense potentiel de développement, particulièrement en Province de Namur où une vaste campagne de prospection menée pendant le mois de décembre 2022 (nommée GEOCOND22) devra permettre d'objectiver cette hypothèse. Entretien avec Estelle Petitclerc, géologue au Service géologique de Belgique et cheffe de projet DGE-ROLLOUT (projet européen de coopération transfrontalière financé en grande partie par la Wallonie).

Qu'est-ce que la géothermie dite "profonde" ? 

La géothermie désigne à la fois l'exploitation de la chaleur du sous-sol mais aussi toute une série d'usages et de types d'exploitation qui peuvent aller de la géothermie peu profonde à la géothermie profonde, à la fois des usages en surface et d'autres beaucoup plus profond. C'est dans ce cadre là qu'on s'intéresse ici à la géothermie de plus grande profondeur de l'ordre de deux à cinq kilomètres. Au plus on s'approfondit à travers la croûte terrestre, au plus la chaleur va augmenter de l'ordre de 25°C à 30°C par kilomètre, donc on peut espérer avoir une centaine de degrés à trois ou quatre kilomètres de profondeur. L'énorme avantage de la géothermie, c'est qu'elle est disponible 24h sur 24. 

Cette campagne vise à détecter la présence d'un "réservoir géothermique", que cela signifie t-il ? 

Quand on parle de "réservoir", ce sont tout simplement des roches saturées en eau, donc ce n'est pas un lac souterrain, ce sont bien des couches de roches qui permettent l'extraction de cette eau en surface où on va récupérer les calories, puis on va réinjecter cette eau dans ce même "réservoir", c'est d'ailleurs la raison pour laquelle l'énergie géothermique est durable puisqu'on vient pomper l'eau, on échange la chaleur en surface et on la réinjecte.

Deux lignes seront suivies (de Gembloux à Onhaye et une autre de Fernelmont à Marche-en-Famenne en Province de Luxembourg), pourquoi ciblez-vous plus particulièrement la Province de Namur ? 

On a déjà la chance d'avoir trois puits géothermiques dans le Hainaut, on a donc la confirmation que le réservoir qui permet l'exploitation de cette chaleur existe à Mons, mais on aimerait connaitre son extension plus vers l'est. Donc c'est à ça que va servir cette campagne de géophysique, c'est de comprendre où se situe ce réservoir, à quel profondeur et quelle est son épaisseur plus à l'est de Mons. On a bon espoir de retrouver les mêmes calcaires dinantiens, c'est-à-dire ce réservoir bien particulier, mais en revanche on a pas de certitude sur la profondeur à laquelle on va le retrouver et sur son épaisseur, ce qui permettrait là aussi une exploitation intensive de la géothermie à l'avenir. 

Il y a donc un potentiel inexploité en Wallonie ? Quelles sont les perspectives de développement ?

Oui, complètement ! Nous pensons effectivement que la géothermie pourrait avoir un rôle à jouer beaucoup plus important en Wallonie, surtout la géothermie profonde, on estime qu'il y a des ressources importantes. Mais ici, on travaille vraiment en amont, donc on est là pour déterminer la présence de ce réservoir à l'échelle régionale, on n'est pas encore au stade des projets de géothermie. Ce sont vraiment les étapes préliminaires pour pouvoir éventuellement envisager le développement de la géothermie profonde dans le futur. En tout cas, c'est l'une des 28 mesures qui ont été identifiées par le gouvernement pour répondre aux besoins énergétiques de la région, surtout dans l'idée de favoriser les énergies neutres en carbone. 

Est-on déjà en mesure de quantifier ce potentiel ? 

Il y a une étude préliminaire qui été réalisée avant le lancement de cette campagne, on estime que ces calcaires dinantiens pourraient avoir un potentiel technique de l'ordre de 1500 GW-h, ce qui pourrait représenter 128 projets de géothermie profonde à l'horizon 2050. Donc oui, il y a du potentiel, absolument, mais il faut confirmer ces chiffres et c'est à ça que sert cette étude, c'est à confirmer ce potentiel.

Comment se déroule une telle prospection sur le terrain ? Comment fait-on pour détecter un "réservoir" à plusieurs kilomètres de profondeur ? 

On travaille avec une méthode de prospection géophysique très similaire au principe de l'échographie. On va avoir en fait des camions vibrateurs qui vont générer des ondes qui vont se propager dans le sous-sol et se réfléchir sur les différentes couches géologiques pour être ensuite captées en surface. On va mesurer la vitesse de propagation des ondes et en fonction des différentes vitesses de propagation on est capable de reconstituer une image et la structure du sous-sol. On cherche vraiment à comprendre la structure profonde du sous-sol, comment les différentes couches sont organisées. 

Cela ne risque t-il pas d'occasionner des nuisances ? 

Non, les nuisances sont quasi nulles. On a de toute façon prévu de contrôler et d'anticiper tous les niveaux de vibration qu'on va produire. C'est une technologie qui est largement employée depuis les années 1950 par les pétroliers mais aussi beaucoup plus récemment pour la recherche de réservoirs géothermiques, cela avait d'ailleurs été réalisé du côté de Mons en 2019 ainsi qu'en Campine ces dix dernières années, donc on a l'habitude de gérer ce genre de campagne. 

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