00:00 Hello tout le monde et bienvenue sur la chaîne Datek ! Nous allons parler aujourd'hui de
00:10 cette révolution qui pourrait résoudre la question énergétique.
00:14 Les énergies éoliennes et solaires deviennent de plus en plus populaires et il y a suffisamment
00:18 d'énergie venant du soleil et du vent pour alimenter le monde.
00:22 Malheureusement, elles sont intermittentes.
00:24 Nous avons besoin de vastes quantités de stockage d'énergie et ne pouvons pas simplement
00:28 installer des fermes éoliennes et solaires partout où nous le souhaitons.
00:31 Il existe pourtant une source presque illimitée, propre, fiable et durable d'énergie renouvelable.
00:37 Disponible 24h/24, tous les jours et partout dans le monde, elle pourrait fournir toute
00:42 l'énergie dont nous aurons besoin pour les années à venir.
00:44 Il s'agit de l'énergie géothermique.
00:46 Alors pourquoi ne construisons-nous pas ces centrales géothermiques partout ?
00:50 L'énergie géothermique est l'une des sources d'énergie renouvelable les plus prometteuses
00:57 et en même temps l'une des moins utilisées.
00:59 Elle fonctionne en capturant la chaleur du noyau terrestre puis en la transportant à
01:04 la surface.
01:05 Ainsi, nous pouvons l'utiliser pour chauffer ou la convertir en électricité.
01:09 Dans ce dernier cas, les centrales géothermiques fonctionnent de manière similaire aux centrales
01:13 thermiques.
01:14 Elles utilisent de la vapeur pressurisée chaude pour activer une turbine à vapeur
01:17 qui entraîne un générateur.
01:18 Cependant, au lieu de brûler des combustibles fossiles pour produire de la vapeur chaude,
01:24 on utilise ici la chaleur provenant du noyau terrestre.
01:27 Alors, quelle quantité d'énergie géothermique est disponible ? Cette chaleur provient en
01:31 partie des vestiges liés à la formation originelle de la Terre.
01:35 Mais une grande partie provient des réactions nucléaires de fission provoquées par les
01:39 éléments radioactifs décomposés présents au cœur terrestre.
01:42 Compte tenu de toute cette énergie interne, le noyau solide terrestre atteint une température
01:48 torride allant jusqu'à 18 000°F, environ 6000°C.
01:52 C'est presque aussi chaud que la surface du soleil.
01:56 Cette chaleur se transmet aux couches extérieures créant un gradient de température géothermique
02:01 s'étendant jusqu'à la croûte terrestre.
02:03 L'utilisation des gisements géothermiques est donc une source inépuisable que nous
02:07 utilisons depuis des milliers d'années comme source de chauffage et depuis 1949 pour produire
02:13 de l'électricité.
02:14 Les centrales électriques à énergie géothermique ont une empreinte très petite par rapport
02:18 à la plupart des autres sources d'énergie, notamment concernant l'usage des terres.
02:22 En fait, la géothermie est le numéro 2 en termes d'empreinte, devancée seulement
02:27 par l'énergie nucléaire avec 0,95 acres.
02:30 De plus, elles peuvent tirer parti des connaissances et du matériel de l'industrie pétrolière.
02:35 Ainsi, c'est une solution intéressante pour les grandes compagnies pétrolières,
02:39 leur permettant de recycler des millions de dollars en équipements et en infrastructures.
02:42 Et ce, tout en assurant une source stable de revenus pour remplacer leurs précédentes
02:47 activités liées au pétrole.
02:48 Alors pourquoi ne construisons-nous pas ces centrales électriques partout ?
02:52 La capacité installée des centrales géothermiques à l'échelle mondiale atteignait seulement
02:56 15,6 GW en 2021, soit approximativement 0,6% de la consommation électrique actuelle.
03:03 Pour ce faire, il faut comprendre comment la production d'énergie géothermique fonctionne.
03:08 La géothermie a deux applications principales en tant que source directe de chaleur ou pour
03:13 transformer cette chaleur en électricité.
03:15 Lorsque nous parlons de l'utilisation directe, nous entendons le transfert direct de chaleur
03:20 depuis la terre vers des immeubles résidentiels, commerciaux ou industriels via le chauffage
03:25 urbain.
03:26 Toutes ces centrales électriques utilisent des turbines à vapeur pour alimenter des
03:29 générateurs d'électricité.
03:30 Le reste du système se présente sous plusieurs variations, dont les plus courantes sont les
03:36 centrales géothermiques à vapeur sèche, flash et à cycle binaire.
03:39 La première technologie était celle inventée originellement par François de Larterelle
03:45 mais mise en pratique grâce au prince Piero Gennariconti en Italie.
03:48 Ce système alimente une turbine avec de la vapeur chaude extraite de réservoirs souterrains
03:53 pourreux à haute température.
03:54 La vapeur est ensuite refroidie, condensée et pompée dans le réservoir sous forme d'eau
04:00 liquide.
04:01 Ces modèles ne sont pas très courants mais certaines des unités des GESER en Californie
04:05 fonctionnent sur ce type de générateur.
04:06 Contrairement aux centrales géothermiques à vapeur sèche, les centrales thermiques
04:10 flash extraitent du liquide à haute pression et haute température pour l'envoyer vers
04:14 un réservoir où il s'évapore ensuite.
04:16 C'est cela qui produit une vapeur à haute pression qui est ensuite envoyée dans la
04:21 turbine.
04:22 Et pour finir, nous avons des centrales à cycle binaire qui utilisent généralement
04:25 de l'eau liquide, et ce dans le but d'extraire de la chaleur du réservoir perméable et
04:29 de transférer cette chaleur par le biais d'un échangeur thermique à un fluide actif.
04:33 Les centrales binaires sont géniales car elles peuvent fonctionner à des températures
04:37 beaucoup plus basses, et donc à des profondeurs beaucoup plus faibles que les centrales à
04:41 vapeur sèche et flash.
04:43 Toutes ces technologies sont matures et ont déjà été déployées à l'échelle commerciale
04:47 à travers le monde, mais elles ont plusieurs inconvénients.
04:50 Le plus grand problème qui empêche un déploiement géothermique mondial est de trouver des sites
04:54 appropriés pour leur construction.
04:56 Les exigences de base incluent une chaleur, une vapeur et de l'eau liquide, et surtout
05:00 le plus important, des roches fracturées et perméables.
05:03 Nous pouvons toujours trouver de la chaleur géothermique si nous forerons suffisamment
05:07 profondément, mais la perméabilité de la roche est un défi.
05:10 Il existe seulement quelques endroits accessibles sur Terre où la géothermie traditionnelle
05:14 est faisable, il semblerait donc que l'immensité de cette énergie sous nos pieds soit inaccessible.
05:19 Par exemple, aux Etats-Unis, la côte Est du pays est pratiquement dépourvue de potentiel
05:24 géothermique avec les technologies actuelles.
05:26 Le deuxième grand défi est le coût.
05:28 Le processus d'exploration en forage, dans le sol, de construction d'une centrale et
05:33 de production d'électricité est très coûteux, le rendement plus cher que l'éolien terrestre
05:37 et le solaire à grande échelle.
05:38 Enfin, il existe une connexion avérée entre le pompage d'eau par des puits d'injection
05:43 sur des sites géothermiques et une activité sismique à grande échelle dans la région.
05:46 Bien que ces tremblements ne soient pas violents, c'est un paramètre qui génère des résistances
05:51 de la part des communautés locales.
05:52 Ainsi, nous ne pouvons pas les construire n'importe où et ils sont coûteux à construire,
05:57 ils ne représentent pas une option attractive pour les investisseurs et ils effraient les
06:01 populations locales.
06:02 Est-ce que cela signifie que c'est la fin pour l'énergie géothermique ? Bien sûr
06:06 que non.
06:07 Il y a deux nouvelles technologies prometteuses qui pourraient potentiellement changer la
06:10 donne pour l'énergie géothermique, dont une que nous avons déjà vue passer à l'échelle
06:14 commerciale.
06:15 Elles visent toutes deux à résoudre le plus grand problème de la géothermie, la nécessité
06:19 d'un roc fracturé et perméable.
06:21 La première technologie s'appelle système géothermique amélioré ou EGS.
06:25 L'EGS est une centrale électrique géothermique qui crée artificiellement la porosité nécessaire
06:30 à l'intérieur de la Terre.
06:32 Et ce, afin de permettre à l'eau de circuler entre un puits d'injection et un puits de
06:36 production.
06:37 Ceci est accompagné en pompant de l'eau froide dans le roc chaud et solide, ce qui
06:41 provoque sa fissuration en raison de la contraction thermique et de la pression de la vapeur d'eau.
06:46 Sachez que l'EGS ne pompe que de l'eau, donc il n'y a pas de risque de contamination
06:50 des eaux souterraines comme il y en a avec le gaz naturel et le pétrole.
06:54 Et cela se produit également à une pression beaucoup plus faible, donc les risques pour
06:58 la stabilité géologique du site sont beaucoup moindres.
07:00 Pourtant, le léger risque d'instabilité géologique est le prix à payer pour avoir
07:05 accès à l'énergie géothermique partout, ce qui est considérable.
07:08 Il existe déjà plusieurs usines EGS commerciales.
07:11 Alors à ce stade-ci, si vous êtes incrédule quant aux perspectives offertes par l'EGS,
07:15 voici une bonne nouvelle, il existe une autre alternative qui semble encore plus intéressante.
07:20 Elle est développée par une entreprise technologique basée en Alberta, appelée
07:23 Ivor.
07:24 Ils ont conçu la solution parfaite pour la géothermie, le système géothermique avancé
07:28 ou AGS, principalement autour de leur produit Ivor Loop.
07:32 Ceci fonctionne essentiellement en reliant un puits d'injection vers le puits de production
07:36 à travers un tuyau scellé, éliminant complètement la nécessité d'un roc fracturé.
07:40 Il n'y a absolument aucune émission de gaz à effet de serre, aucun risque de pollution
07:45 des eaux souterraines et nous pouvons même utiliser des liquides autres que l'eau pour
07:48 extraire plus efficacement la chaleur, ce qui n'est pas une option pour les autres
07:52 systèmes géothermiques.
07:53 Le premier Ivor Loop a été construit au Canada et est en fonctionnement depuis 2019.
07:58 Cependant, cette prometteuse solution n'a pas encore atteint l'échelle commerciale,
08:02 si elle y parvient, elle pourrait finalement ouvrir la porte à une source illimitée
08:05 d'énergie.
08:06 Il serait alors un vrai candidat pour remplacer les combustibles fossiles sur le plan mondial.
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