5 mai 2015
géothermie
À ce titre, et depuis 2010, les équipes du Cerema réalisent une prestation d’appui technique auprès des Directions Générales du Ministère(DGALN et DGPR) pour mettre en place des conditions d’encadrement de la filière afin de prévenir les risques de dommages matériels et environnementaux.

Le nouveau cadre réglementaire relatif à géothermie de minime importance.

Dans le contexte du développement des énergies renouvelables et de la transition énergétique, un nouveau décret pose le cadre réglementaire de cette géothermie dite de « minime importance ».
Le décret n°2015-15 du 8 janvier 2015 réformant la géothermie a été publié au journal officiel du 10 janvier 2015. Il précise les critères qui définissent la géothermie de minime importance et les activités géothermiques qui ne relèvent pas du code minier.

Le régime de la géothermie de minime importance s’appliquera donc désormais :

  • aux ouvrages de moins de 200 mètres de profondeur,
  • pour les échangeurs géothermiques ouverts, aux seuls dispositifs qui assurent la réinjection dans le même aquifère des eaux prélevés,
  • aux ouvrages prélevant moins de 80 m3/h d’eau et de puissance thermique inférieure à 500kW,
  • aux seuls secteurs ne présentant pas de risques environnementaux significatifs au regard des caractéristiques de l’ouvrage (type, profondeur…).

Le décret exclut du code minier la plupart des ouvrages géothermiques de moins de 10 mètres de profondeur et crée un régime déclaratif par télédéclaration pour les activités géothermiques dites de minime importance.
Cette simplification administrative et le développement souhaité de la filière nécessitent cependant la mise en place de mesures d’encadrement permettant de prévenir les risques de dommages matériels et environnementaux. En effet, plusieurs incidents ont été recensés en France (Hilsprich, Kircheim, Loschwiller...) et en Allemagne (Staufen) suite à la mise en oeuvre de systèmes de géothermie basse température.

Pour préciser les conditions d’application de cette évolution réglementaire, des groupes de travail ont été organisés par le Ministère (DGPR et DGALN). Ils regroupaient des experts du Cerema, du BRGM, des représentants des professionnels de la géothermie, des bureaux d’études, des services de l’État (DREAL, DDT, ARS, etc) et des associations de protection de l’environnement et, ils ont permis d’aboutir à :

  • un arrêté de prescriptions générales permettant d’encadrer les conditions de réalisation des ouvrages géothermiques de minime importance,
  • un arrêté relatif à la mise en place d’une qualification des entreprises de forage,
  • un arrêté relatif à l’agrément d’experts,
  • un arrêté relatif à la cartographie des zonages réglementaires,
  • l’établissement d’une cartographie des risques géologiques et environnementaux au regard des ouvrages géothermiques sur l’ensemble du territoire national et sur deux régions pilotes (Alsace et Lorraine).

Le Cerema Ile-de-France a participé à ces groupes de travail en qualité d’expert en particulier sur le domaine de la géologie du proche sous-sol et a élaboré, en collaboration avec le BRGM, une méthodologie de construction des zonages réglementaires.


Zoom sur la cartographie des zonages réglementaires

Le Cerema IDF et Est, en collaboration avec le BRGM, s’est vu confier la réalisation d’une cartographie des risques géologiques et environnementaux au regard des ouvrages géothermiques sur l’ensemble du territoire national et sur deux régions pilotes Alsace/Lorraine. Les cartographies régionales Alsace/Lorraine basées sur des données plus précises ont été réalisées en fonction de l'usage (Sonde Géothermique Verticale ou doublet sur nappe) et pour trois profondeurs (10-50m, 10-100m et 10-200m).

Trois zones ont alors été définies :

  • Des zones dites rouges, dans lesquelles la réalisation d'ouvrages de géothermie est réputée présenter des dangers et inconvénients graves et ne peut pas bénéficier du régime de la minime importance,
  • Des zones dites orange, dans lesquelles les activités géothermiques ne sont pas réputées présenter des dangers et inconvénients graves mais dans lesquelles est exigé l’avis d’un expert agrée,
  • Des zones dites vertes dans lesquelles les activités géothermiques sont réputées ne pas présenter des dangers et inconvénients graves.

La méthodologie de construction des cartographies tient compte d’un ensemble de phénomènes (mouvements de terrain, pollution, mise en communication d’aquifères...) pouvant être rencontrés lors de la réalisation des travaux de forage ou lors de l’exploitation du gîte géothermique et dont les conséquences peuvent être d’ordre géologique ou environnemental.
Le Cerema Ile-de-France et Centre-Est travaillent actuellement sur les cartographies des régions Île-de-France et Rhône-Alpes. D’autres régions pourraient suivre.


Une norme sur les coulis géothermiques en préparation (NF Pr X10-950)


En parallèle de la mise en oeuvre de ce nouveau cadre réglementaire, le Cerema  IDF participe à la rédaction d’une norme définissant les exigences, les essais de caractérisation et les prescriptions de préparation et de mise en oeuvre des coulis géothermiques.

En effet, afin de préserver l'environnement, de favoriser les échanges thermiques entre la boucle de sonde et le terrain et de préserver la longévité des installations, une cimentation propre doit être réalisée sur toute la hauteur du forage. Dans le cadre d’une opération de recherche pilotée par l’Ifsttar (2010-2014), le Cerema (IDF et Est) avait mené des travaux sur les coulis géothermiques. Ces travaux portaient sur la caractérisation des propriétés thermiques et mécaniques des coulis géothermiques et sur l'identification de leurs évolutions potentielles au cours du temps.
Les essais de durabilité réalisés au sein du Cerema Est dans le cadre de cette opération de recherche et qui ont consisté à mesurer l'évolution des caractéristiques thermiques et mécaniques des coulis suite à des cycles de gel/dégel apportent des premiers éléments au projet de norme.

La définition de nouveaux protocoles et la réalisation d'essais croisés à venir (Cerema et autres laboratoires) devraient permettre de valider les essais permettant de vérifier en laboratoire et in situ que le coulis résiste à la durée d'exploitation de l'installation géothermique ainsi que dans son contexte géologique.
Un des points particuliers qui sera également étudié dans la norme concerne la compatibilité des coulis visà-vis de son environnement. Il conviendra notamment de s’assurer que la composition du coulis ne présente pas d’impacts négatifs (relargage de polluants notamment) sur l’environnement. Pour ce faire, le Cerema Nord-Picardie réalise actuellement une étude sur le relargage des coulis géothermiques et son éventuel impact sur la ressource en eau souterraine.
Une séance technique sur la géothermie de minime importance organisée le Comité Français de Géologie de l'Ingénieur en collaboration avec le Cerema est prévue le jeudi 21 mai prochain (entrée libre).

Contacts : Margaret Herbaux (Dter IDF/DGR) - Charles Kreziak (Dter IDF/DGR)