I-3-3-4 L'énergie géothermique
Au centre de la terre règne une chaleur dont l'ordre de
température varie entre 4000°c et 5000°c, et cette chaleur
arrive lentement par le manteau jusqu'à l'écorce terrestre
où, à certains endroits, elle peut être facilement
récupérée.[23] Une fois que le forage est effectué
et les canalisations mise en place, l'eau est récupérée,
sous forme de vapeur ou d'eau chaude, provenant soit des eaux d'infiltration
soit des eaux injectées par un deuxième système de
canalisations (ce procédé s'appelle "roche chaude sèche")
[9]. On peut utiliser une centrale de deux manières, selon l'état
de l'eau récupérée : si on récupère de l'eau
chaude, la centrale fonctionne comme un énorme chauffage central et si
l'on récupère de la vapeur, la centrale devient une centrale
électrique en utilisant cette vapeur pour faire tourner une turbine et
ainsi grâce à un alternateur, produire de
l'électricité de manière non polluante.
A. Principaux types de ressources géothermiques
[9]
La chaleur géothermique peut être
exploitée grâce à la présence dans le sous-sol de
véritables gisements où se trouve stockée l'énergie
calorifique.
Figure (I.21) Schéma de fonctionnement d'une
centrale géothermique [9]
B. Types de centrale géothermie [23]
B.1 Avec réservoirs de vapeur: (Figure
I.21), Si l'eau de gisement est partiellement vaporisée, elle pourra
être récupérée sous la forme de vapeur sèche
directement utilisable pour faire tourner les
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Chapitre I: la production décentralisée
turbines de vapeur des centrales électriques. Puis
cette vapeur est condensée à la sortie de la turbine avant
d'être réinjectée dans le gisement
B.2 Avec réservoirs d'eau chaude:
(Figure I.22), Le plus souvent, l'eau des gisements géothermiques reste
liquide et suivant sa température, elle peut être utilisée
soit pour le chauffage, soit pour la production d'électricité.
Dans ce dernier cas, la baisse de pression que subit l'eau chaude pendant sa
remontée vers la surface produit sa vaporisation de sorte qu'en
tête de puits on dispose d'un mélange diphasique eau- vapeur.
Cette vapeur sera séparée de l'eau pour faire tourner une turbine
qui est accouplée à un alternateur pour produire de
l'électricité. L'eau qui est séparée de la vapeur
peut être utilisée pour le chauffage [9].
Figure (I.22) centrale géothermique Avec
réservoirs d'eau chaude [9]
B.3 Avec les gisements de roches chaudes
sèches: (Figure I.23), Les gisements de roches chaudes
sèches constituent une réserve de chaleur très importante.
Si l'existence du gisement est évidente il existe en tous points du
globe des roches sèches, comme le granite par exemple, qui est à
des températures de l'ordre de 250 0 à 3000 C à 600
mètres de profondeur son accessibilité reste à
démontrer [23] : en effet, pour utiliser cette chaleur, il faut un
fluide caloporteur (l'eau par exemple), qui circule dans un échangeur
créé artificiellement par fracturation fine de la roche. Un
deuxième fluide dont la température de vaporisation est
inférieure à celle du fluide circulant dans les roches
(l'isobutane par exemple) est utilisé dans un deuxième circuit
pour faire tourner une turbine. Sée à la sortie de la turbine
puis réinjectée dans le gisement.
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Chapitre I: la production décentralisée
Figure (I.23) centrale géothermique Avec les
gisements de roches chaudes sèches [9]
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