Potentiel d'utilisation de la chaleur dans les aquifères en roches meubles en Suisse – le nouveau jeu de données est consultable en ligne
Le potentiel d'utilisation de la chaleur des eaux souterraines en Suisse est-il déjà épuisé ou en existe-t-il encore un pour de futures utilisations ? Comment le potentiel total en Suisse se répartit-il entre les différents aquifères ? Quelle est l'ampleur du potentiel dans mon canton ou ma commune ? Et comment les nappes phréatiques sont-elles alimentées en énergie ?
Les réponses à ces questions sont fournies par le nouveau jeu de géodonnées sur le potentiel d'utilisation de la chaleur dans les aquifères en roches meubles en Suisse. Les informations détaillées à ce sujet sont désormais en ligne et consultables sur le géoportail fédéral sous map.geo.admin.ch. En complément, une documentation complète est également disponible (lien vers le rapport de l'OFEN). Tant le jeu de géodonnées que le rapport final ont été réalisés par GEOTEST sur mandat de l'Office fédéral de l'énergie (OFEN).
Une méthodologie innovante a été développée pour déterminer le potentiel d'utilisation de la chaleur. Au lieu de déterminer de manière classique la chaleur stockée dans les eaux souterraines, le potentiel a été déterminé à l'aide d'un bilan thermique en tenant compte des changements à long terme. Les eaux souterraines sont considérées comme un système ouvert, ce qui signifie que l’échange dynamique de chaleur avec l'atmosphère, l'hydrosphère et la lithosphère est pris en compte. Le potentiel déterminé à l'aide de l'approche du bilan thermique est considéré comme de la "chaleur utilisable durablement", qui correspond à un état d'équilibre dans lequel seule la régénération naturelle est utilisée.
Avec près de 13% de la production totale de chaleur issue de la géothermie en Suisse, la production de chaleur à partir des eaux souterraines est la deuxième source d'énergie géothermique la plus importante. En 2022, selon les statistiques de l'utilisation de la géothermie en Suisse (lien vers le rapport), près de 536,6 MWh ont été produits à partir des aquifères. La part de l'énergie géothermique est de 73% et s'élève à 394,2 GWh.
Toujours selon les statistiques de l'utilisation de la géothermie en Suisse (lien vers le rapport), la puissance de chauffage installée à partir de l'utilisation de la chaleur des eaux souterraines s'élève à environ 349,7 MW en 2021, ce qui correspond à une puissance d’extraction d'environ 252,6 MW. La capacité installée actuelle ne correspond donc qu'à environ 6 % du potentiel d'utilisation de la chaleur des aquifères meubles de Suisse calculé dans cette étude.
Les résultats de l'étude qui vient d'être publiée montrent que les eaux souterraines des aquifères en roches meubles sont sous-exploitées du point de vue thermique dans toute la Suisse et qu'elles peuvent apporter une contribution essentielle à la réalisation des objectifs de la Stratégie énergétique 2050. Une utilisation durable de la chaleur issue des aquifères en roches meubles suppose une gestion thermique des eaux souterraines par réservoir aquifère, et celà au-delà des frontières cantonales.
5 Lessons learned:
94% du potentiel d'utilisation de la chaleur provenant des aquifères en roches meubles est théoriquement encore inexploité. Le potentiel en Suisse est donc loin d'être épuisé.
En raison de l'hétérogénéité des jeux de géodonnées entre les cantons, un calcul à l'échelle de la Suisse est un défi. Une harmonisation des jeux de géodonnées entre les cantons est impérative.
La garantie d'une utilisation durable de la chaleur provenant des aquifères de roches meubles nécessite une gestion thermique des eaux souterraines par réservoir aquifère au-delà des frontières cantonales. Des analyses locales supplémentaires du potentiel technique sont nécessaires pour déterminer, entre autres, le potentiel des utilisations de refroidissement et du stockage saisonnier de la chaleur.
La nature est résiliente. Un prélèvement de chaleur dans le sous-sol permet d'équilibrer les flux de chaleur entre l'atmosphère et la lithosphère, ce qui est un avantage pour le développement de la technologie.
Le prélèvement de chaleur dans les aquifères superficiels en roches meubles peut contribuer de manière significative à la réalisation des objectifs de la stratégie énergétique 2050.