Introduction du module

La géothermie occupe en France une place de plus en plus importante au sein des énergies renouvelables. Issu de la chaleur naturelle du sous-sol, son potentiel énergétique est immense et ses utilisations sont multiples (chauffage, production d'électricité, échanges thermiques, etc.).

Les Petites Antilles sont particulièrement sensibles à la gestion de la ressource énergétique du fait de leur situation géographique spécifique (insularité, étroitesse des marchés, dépendance vis-à-vis des hydrocarbures, etc.). Or, la qualité, la diversité et la quantité du potentiel en matière d’énergie renouvelable de ces régions est considérable. En particulier la Guadeloupe dispose d'un fort potentiel géothermique, qui fait de ce territoire le laboratoire d’excellence pour l’étude des énergies alternatives et renouvelables en vue d’un développement économique durable.

Dans la première partie de ce module, nous aborderons les principes élémentaires de ce phénomène naturel (température interne du globe, gradient géothermique, flux de chaleur, etc.), indispensables pour comprendre le fonctionnement des systèmes géothermiques. Puis les principales utilisations de la géothermie seront abordées à différentes échelles (mondiale, européenne, française) et dans divers contextes géologiques correspondant à des niveaux d'énergies différents.

Dans la seconde partie de ce module, nous développerons une étude de cas concernant la centrale géothermique de Bouillante en Guadeloupe.

Le site de Bouillante présente des conditions géologiques très spécifiques et particulièrement favorables à l'exploitation de la géothermie pour la production d'électricité. La source de chaleur est fournie par le système volcanique de l'arc actuel, lié à la subduction de la plaque atlantique sous la plaque caraïbe.

Les roches sont intensément fracturées par un système de failles qui augmente la porosité du sous-sol et permettent la circulation de l'eau de mer et des eaux pluviales. Ainsi le mélange des eaux de surface se réchauffe en profondeur et remonte pour donner naissance à de nombreuses sources d'eau chaude naturelles dans la région de Bouillante.

Au niveau de la centrale géothermique, un mélange d'eau chaude et de vapeur à haute température remonte à la surface à la faveur de puits de forage et permet d'actionner des turbines pour la production d'électricité.

L'exploration et l'exploitation de la géothermie haute énergie sur la site de Bouillante présente un grand intérêt économique  pour l'archipel guadeloupéen  qui ne possède pas d'énergie fossile. C'est également un site pilote pour l'étude du fonctionnement des systèmes géothermiques.

Une extension du site de production actuel et le développement d'autres sites au niveau des Petites Antilles devrait permettre de remplacer avantageusement l'utilisation des énergies fossiles, hautement polluantes.