La géothermie en Alsace

Le potentiel géothermique en Alsace est multiple. Non seulement la nappe alluviale   rhénane offre une ressource immédiate pour une exploitation géothermique de très basse température, mais la structure de graben du Fossé Rhénan offre également des possibilités pour des exploitations de géothermies de moyennes et hautes températures.
Le présent article n’abordera cependant que les potentialités sur aquifère   de sub-surface correspondant à la géothermie de très basse température.

Les cartes de zonages réglementaires de la géothermie de minime importance sont consultables sur le site Géothermies.

Pour les exploitations concernant les potentialités en profondeur, des informations sont accessibles sous :

  • L’espace régional du site Géothermies géré par l’ADEME et le BRGM (dont des éléments sur l’exploitation géothermique profonde de Soultz-sous-Forêts) ;
  • Le site du projet Interreg IV GeorG (cartographie du sous-sol du Fossé Rhénan et estimation de ses potentialités géothermiques).

La géothermie très basse énergie

La géothermie très basse énergie concerne l’exploitation des aquifères peu profonds et l’exploitation de l’énergie naturellement présente dans le sous-sol à quelques dizaines, voire quelques centaines de mètres.

L’Alsace est particulièrement favorisée par la présence de la nappe alluviale   rhénane qui est l’une des plus importantes réserves en eau souterraine d’Europe. La quantité d’eau stockée, pour sa seule partie alsacienne, est estimée à environ 35 milliards de m3. Sa température varie peu au fil des saisons, entre 8 et 12 °C, et assure une efficience élevée même en hiver, dans le cas de son exploitation à travers des pompes à chaleur.

Le BRGM avait édité en juin 1985 une cartographie détaillée des potentialités et des contraintes de géothermie basse température en Alsace. Il s’agit d’un jeu de cartes avec notices réalisé pour chaque département (cartes « AQUAPAC »). Une carte des ressources en eau en Alsace est consultable sur le site Aquifère rhénan.

En 2021, un atlas des ressources géothermiques de surface sur nappe du territoire alsacien a été élaboré par le BRGM, en cohérence avec la méthodologie nationale.

La réalisation s’accompagne de conditions limitatives liées à la méthodologie nationale et au contexte local :

  • L’exploitation des données et les résultats de l’analyse menée est limitée à la tranche de terrain comprise entre 0 et 200 m de profondeur ;
  • Les résultats apportés ne s’affranchiront en aucun cas d’une étude de faisabilité locale à engager avant toute réalisation d’opération de géothermie ;
  • La précision des résultats est fonction de la qualité et de la densité des données disponibles ;
  • L’échelle de l’étude a été adaptée au contexte géologique et hydrogéologique du territoire alsacien ; ainsi, certaines couches aquifères traitées ont été regroupées afin de garder une cohérence par grandes unités géologiques et tenir compte du nombre de données disponibles par entité hydrogéologique   (BDLISA).
Carte finale potentiel GTH Alsace

L’analyse multicritères a conduit à l’élaboration d’une carte du potentiel géothermique sur nappe indiquant les secteurs favorables à l’implantation de pompes à chaleur en Alsace. Cette cartographie résulte de l’assemblage des différentes cartographies et de la sélection, pour chaque maille de la grille cartographique, des meilleurs indices de potentialité géothermique parmi ceux calculés pour chaque aquifère   superposé (secteur alsace bossue).

Le résultat obtenu pour le potentiel géothermique sur aquifère   exprimé en pourcentage de couverture des nappes du territoire alsacien est favorable à 46% (toutes nappes confondues) et à 91% en nappe d’Alsace.

En complément de l’atlas et afin d’apporter des éléments de réflexions en amont d’un projet géothermique, il est néanmoins proposé une cartographie des valeurs moyennes mesurées de quelques paramètres physico-chimiques (conductivité  , pHh, dureté, TAC , teneurs en en fer et manganèse) qui interviennent dans l’apparition des phénomènes de corrosion ou de colmatage affectant les performances du forage  . Cette information disponible uniquement sur quelques mailles de la zone d’étude (6 à 8%) sera communiquée en parallèlement aux valeurs de potentiel même si son calcul n’en tient pas compte.

Les couches cartographiques résultantes, sont accessibles au lien suivant : couches SIG.

Bibliographie

  • Chabart M., Fourniguet G., Giuglaris E. (2021) – Atlas des ressources géothermiques de surface sur nappe du territoire Alsacien. Rapport final. Rapport BRGM/RP-70908-FR. 114 p.
  • Dezayes C., Thinon I., Courrioux G., Tourlière B., Genter A. (2007) - Estimation du potentiel géothermique des réservoirs clastiques du Trias dans le fossé rhénan. Rapport final. Rapport BRGM/RP-55729-FR. 72 p.

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