En bref
Positionner le sous-sol comme un atout incontournable pour accélérer la décarbonation et accroître l’autonomie énergétique
La transition énergétique implique un passage vers des sources énergétiques moins centralisées, plus diversifiées, renouvelables et décarbonées. En sus de la réduction des émissions de gaz à effet de serre, l’atteinte de la neutralité carbone nécessitera la capture et le stockage de CO2.
Le défi est de proposer des solutions énergétiques décarbonées qui utilisent le sous-sol, en incluant les différentes géothermies et les stockages souterrains afin de les intégrer dans les systèmes énergétiques du futur. L’objectif est de mettre en œuvre, sur des sites spécifiques ou à l’échelle des territoires, des solutions économiques qui garantissent un usage durable et efficace de l’espace souterrain tout en minimisant les impacts environnementaux.
Le BRGM explore ainsi le potentiel de l’espace souterrain en tant que ressource énergétique (géothermies, H2) et comme espace de stockage et de confinement (vecteurs énergétiques, CO2…), travaille au développement de systèmes énergétiques intégrés et s’assure de suivre, évaluer et gérer les performances et les risques des solutions proposées.
Vue d'un plan de réflexion sur les différentes sources de la géothermie dans le développement des écoquartiers (2011).
© BRGM
L'enjeu
Utiliser le sous-sol pour la transition énergétique et la décarbonation
Pour mener à bien la transition énergétique et le passage progressif d’un système énergétique basé sur les énergies fossiles à des énergies décarbonées, la France s'appuie sur trois leviers principaux : la baisse de la consommation d’énergie, la relance du nucléaire, et l’accélération des énergies renouvelables. La transition énergétique intègre désormais pleinement la valorisation du potentiel énergétique du sous-sol, que ce soit pour la production d’énergie (géothermies) ou l’usage du sous-sol comme lieu de stockages souterrains (CO2, hydrogène...).
Néanmoins, l’usage du sous-sol y compris pour soutenir la transition énergétique est loin de faire l’unanimité dans la société civile qui reste marquée par les impacts environnementaux des exploitations passées ou de celles réalisées de manière peu précautionneuse dans d’autres pays. La dimension socio-économique de ces usages joue donc un rôle important dans l’approche pluridisciplinaire que le BRGM mène sur ces sujets.
Au-delà de l'atténuation du changement climatique, cette transition concourt également à réduire la dépendance de la France à l’égard des pays auprès desquels elle importe les énergies fossiles dont elle a actuellement besoin.
Vue du site de géothermie profonde de Vendenheim en Alsace.
© Fonroche Géoth_2
L'ambition
Démontrer que le sous-sol est un atout incontournable pour réussir la transition énergétique
L’ambition du BRGM est de positionner le sous-sol, avec ses ressources énergétiques et ses capacités de stockage, comme un atout incontournable de la transition énergétique et de la décarbonation.
Le BRGM contribue à l’émergence et la consolidation des solutions qui pourraient être mises en œuvre de manière durable aussi bien à l’échelle des sites spécifiques que des territoires, en tenant compte des impacts environnementaux, économiques et sociétaux.
Il s'appuie pour cela sur des compétences multidisciplinaires (géologie, hydrogéologie, géochimie, thermique, numérique, sciences humaines et sociales, etc.), l'expérimentation dans ses laboratoires et plateformes technologiques, et ses travaux sur la modélisation du sous-sol et le numérique pour les géosciences.
La valeur ajoutée du BRGM
- Un positionnement scientifique et technique sur l’exploitation des propriétés du sous-sol, de la détermination des potentialités du sous-sol comme source d’énergies décarbonées (géothermies, hydrogène naturel) ou comme espace pour le stockage de gaz et d’énergie (chaleur et froid), à l’évaluation de la sécurité des usages du sous-sol, en passant par l’intégration des usages dans les systèmes énergétiques et les schémas de transition écologiques.
- Des équipes pluridisciplinaires (géologues, géophysiciens, géochimistes, chimistes, énergéticiens, science humaine et sociale, numériciens, etc.) capables de positionner les solutions techniques du sous-sol pour différents systèmes énergétiques de transition.
- Des capacités d’action alliant terrain, plateformes expérimentales et laboratoires.
- Un positionnement scientifique faisant le lien entre expertise pour les pouvoirs publics aux niveaux national et régional et innovation avec les entreprises.
Pour quelles actions partenariales ?
Estimer le potentiel du sous-sol pour les besoins de transition énergétique et de décarbonation
- Explorer, comprendre et modéliser le sous-sol pour favoriser ses usages industriels et réduire les incertitudes sur les ressources tout en accélérant les prises de décision.
Assurer l’optimisation, l’intégration des systèmes énergétiques et des nouveaux usages
- Favoriser l’hybridation des technologies du sous-sol ou de surface pour rendre les systèmes énergétiques plus résilients et diminuer les CAPEX.
- Déployer les technologies innovantes du sous-sol à l’échelle d’un territoire pour favoriser les synergies entre industriels et collectivités.
Évaluer les impacts, assurer la surveillance et la sécurité des usages énergétiques du sous-sol
- Identifier les risques, les analyser, les évaluer et les traiter pour rassurer les parties prenantes (citoyens, pouvoirs publics) sur le déploiement
d’une activité industrielle. - Surveiller l’utilisation du sous-sol avec des techniques innovantes.
