Cette année, le Tour de France Femmes avec Zwift part de Rotterdam, aux Pays-Bas. L’équipe de cyclistes du Service géologique des Pays-Bas n’a pas résisté à l’envie d’explorer la technologie de l’énergie géothermique en cours de route. Voyez cela comme un échauffement.
Les meilleures équipes cyclistes féminines prendront le départ avec la ligne d’horizon de Rotterdam se reflétant dans le dépôt futuriste Boijmans Van Beuningen. Après une visite du centre-ville de Rotterdam, le peloton continuera vers Voorne-Putten, traversera le Westland et terminera sur la plage de La Haye. Avec mon collègue Victor, j’ai parcouru l’itinéraire à vélo, alors suivez-moi pour découvrir de fantastiques utilisations de la géologie.
Roulons
Par une journée sèche, Victor et moi avons vérifié le parcours de la première étape. Nous admirons les vues industrielles en passant devant le port de Rotterdam, puis nous continuons à travers le paysage plat des polders de Voorne-Putten. Lorsque nous entrons dans le Westland, la région qui entoure La Haye, les moulins à vent traditionnels sont remplacés par de vastes serres. Nous ne laissons cependant pas les signes de l’énergie verte sur le polder. Plusieurs parois vitrées portent des bannières indiquant que les serres utilisent l’énergie géothermique.
La transition énergétique des serres a commencé en 2008, lorsque le premier système d’énergie géothermique a remplacé les systèmes traditionnels de chauffage des serres au gaz aux Pays-Bas. Depuis, de plus en plus de serres utilisent l’énergie géothermique. Qu’est-ce que la géothermie, comment fonctionne-t-elle et comment contribue-t-elle à la transition énergétique au sens large ?
L’énergie géothermique
La chaleur est de l’énergie, et l’énergie géothermique est de la chaleur dans le sous-sol. Bien que nous n’ayons pas de volcans comme en Islande, la température du sous-sol augmente en moyenne de 31 °C par kilomètre de profondeur aux Pays-Bas. Le sol se réchauffe. À deux kilomètres de profondeur, la température atteint 72 °C. L’énergie géothermique est extraite en pompant l’eau chaude du sous-sol par le biais d’un puits de production. Cette eau chaude et salée se trouve dans des roches poreuses, comme le grès, appelées réservoirs.
Au cours de notre promenade à vélo, nous visitons l’usine géothermique d’Aardwarmte Vogelaer. Victor et moi sommes impatients de voir ce qu’il advient de l’eau pompée.
Le système géothermique
Lorsque nous arrivons, les puits géothermiques attirent immédiatement notre attention, mais il serait facile de les manquer sur le site de la serre géante. Les seuls signes de l’eau chaude pompée sont les deux puits, qui dépassent d’une partie clôturée du parking, et les deux tuyaux qui partent des puits et entrent dans un bâtiment. Danny van den Berg, directeur général et ancien stagiaire de TNO, nous accueille chaleureusement et nous fait visiter les lieux.
L’entreprise pompe de l’eau salée et chaude depuis une profondeur de deux kilomètres et demi jusqu’à la surface en passant par le puits de production. Elle transporte ensuite l’eau jusqu’au bâtiment rempli de tuyaux brillants et d’un échangeur de chaleur. L’échangeur de chaleur extrait la chaleur de l’eau salée pompée et la transfère à l’eau douce. Cette eau chaude et fraîche est acheminée vers les serres de 18 entreprises différentes, qui cultivent toutes sortes de produits, des tomates aux flamants roses.
Le processus de pompage de l’eau chaude est entièrement circulaire. Après avoir cédé sa chaleur à l’échangeur, l’eau salée refroidie est réinjectée dans le réservoir d’où elle provient. Elle descend par un deuxième puits, appelé puits d’injection. L’eau froide ne retourne cependant pas exactement au même endroit. Les puits sont forés en biais. Ils sortent tous deux du parking au même endroit, mais à la profondeur du réservoir, soit 2,5 kilomètres, ils sont en fait distants d’environ 2 kilomètres.
Énergie durable ou renouvelable ?
L’énergie durable est une source d’énergie que nous pouvons utiliser sans provoquer de changement climatique ni laisser de pollution aux générations futures. Ces sources d’énergie peuvent être épuisées. Cela diffère des énergies renouvelables telles que l’énergie éolienne ou la biomasse, pour lesquelles il y aura toujours plus d’énergie.
La raison pour laquelle le fond des deux puits est séparé de 2 kilomètres est que l’énergie géothermique aux Pays-Bas est durable plutôt que renouvelable. L’eau froide doit être pompée dans le réservoir pour maintenir la pression du système, tout comme le chauffage central de votre maison. L’eau froide refroidit les roches du réservoir et s’écoule progressivement vers le puits de production. Lorsqu’elle atteint le puits de production, il n’y a plus d’eau chaude à pomper et ce système géothermique à doublet est arrivé en fin de vie.
En général, on considère qu’un système géothermique doublet a une durée de vie de 35 ans, mais elle peut être plus longue. La durée de vie est principalement déterminée par le taux de production. Une extraction plus rapide de l’énergie géothermique entraîne une propagation plus rapide du panache d’eau froide vers le puits de production.
Ne vous inquiétez pas, l’énergie géothermique est en fait renouvelable à long terme. L’intérieur de la Terre est très, très chaud et cette chaleur remonte lentement à la surface. Après quelques centaines d’années, l’eau et les roches injectées auront retrouvé leur température d’origine.
Pourquoi dans le Westland ?
Le Westland est un coin de terre situé entre la rivière et la mer, et presque entièrement recouvert de verre. Les serres ont commencé à apparaître au XIXe siècle. Les simples fenêtres que les ouvriers posaient sur leurs cultures sont à mille lieues des serres high-tech chauffées par géothermie d’aujourd’hui. Les agriculteurs du XIXe siècle connaissaient leur géologie : le mélange d’argile, de tourbe et de sable crée des terres horticoles fertiles. Si l’on ajoute à cela la douceur du climat côtier et les liaisons maritimes, le fait que le Westland possède la plus forte concentration de serres horticoles au monde est tout à fait logique.
Malgré la douceur du climat, les plantes ont besoin d’une température et d’une chaleur constantes. À l’origine, les serres étaient chauffées à l’aide de poêles à charbon. Aujourd’hui, la plupart des serres sont chauffées au gaz naturel. Le bureau national des statistiques CBS indique que l’horticulture en serre a consommé 2,05 milliards de mètres cubes de gaz en 2023. Cela représente plus de 8 % de la consommation totale de gaz aux Pays-Bas. Le remplacement du gaz naturel par une source d’énergie durable, comme l’énergie géothermique, nous aidera vraiment à réduire nosémissionsnationalesde CO2.
L’avenir est à la géothermie
La transition du gaz naturel est déjà bien entamée. En 2023, près de 10 % des serres utilisent l’énergie géothermique. Vingt doublets géothermiques étaient en production en 2023, fournissant ensemble environ 7 PJ de chaleur à l’horticulture en serre néerlandaise. Aardwarmte Vogelaer dispose actuellement d’un doublet en production qui fournit de la chaleur à 18 entreprises avec un total de 88 acres de serres. L’entreprise prévoit actuellement de construire un deuxième doublet afin d’augmenter sa capacité.
L’énergie géothermique n’est pas réservée aux serres. Les habitations et les bureaux peuvent être chauffés exactement de la même manière, avec une réduction significative des émissions de carbone. Les chiffres pour 2023 montrent que 30 % de la consommation de gaz aux Pays-Bas est utilisée pour les bâtiments. Remplacer la majeure partie de cette consommation par l’énergie géothermique nous aidera à atteindre l’objectif d’une société climatiquement neutre.
Nous terminons notre parcours à La Haye, comme le feront les coureurs du Tour de Femmes. La Haye a été la première ville à avoir un quartier résidentiel chauffé par un système géothermique. Ce projet s’appelle Haagse Aardwarmte Leyweg. Nos coureurs devront garder la tête froide lors de la première étape, mais le sprint pour la victoire sera probablement très disputé.
