Par un étonnant retour de l’Histoire, le Nord de l’Alsace s’inscrit à nouveau dans l’histoire des ressources énergétiques : c’est en effet à côté de Merckwiller, à Kutzenhausen et à Soultz-sous-Forêts que se mène l’expérimentation de l’exploitation de l’énergie des profondeurs, dite "géothermie des roches profondes".
A la différence de la géothermie de surface ou de la géothermie volcanique exploitée en Islande, la géothermie des roches profondes consiste à aller chercher l’eau présente dans des milieux géologiques à près de 5.000 mètres de profondeur. A cet endroit, l’eau circule dans les failles à près de 200 degrés.
Depuis les années 1980, des chercheurs étudient la possibilité de récupérer sa chaleur. Un programme franco-allemand de recherche a été monté dans les années 1990 et une centrale électrique installée l’hiver dernier. Elle a été inaugurée, en juin, par le Premier ministre François Fillon, et produit de l’électricité. Sa puissance est de 1,5 mégawatt électrique (MWe), et pourrait être augmentée à 6 MWe.
Cette région est propice à cette expérimentation, étant bien connue géologiquement par plus de 3.000 forages ouverts depuis le XIXème siècle. Mais alors que le pétrole était extrait dans les couches sédimentaires, l’eau chaude est puisée en dessous, dans les roches fracturées par la tectonique très active du fossé rhénan, il y a 25 millions d’années.
Trois puits ont ainsi été forés à Kutzenhausen, à la recherche des failles présentant un bon potentiel hydraulique. Le débit d’eau, de l’ordre de 1 mètre cube par heure (m3/h), était cependant insuffisant pour faire tourner une centrale électrique. Le travail a donc consisté à rouvrir les failles, c’est-à-dire à les nettoyer du matériel géologique qui les a colmatées. Ainsi, l’eau est drainée en profondeur, sa circulation augmente et l’on peut atteindre un débit de 100 m3/h en surface.
Une difficulté de l’opération d’ouverture des failles est que cette "stimulation" du milieu s’est d’abord effectuée en injectant de l’eau, ce qui a déclenché des micro-séismes. En 2003, l’un d’entre eux a atteint 2,9 sur l’échelle de Richter et a été ressenti par le voisinage. Les chercheurs ont donc changé de technique, recourant à une stimulation chimique : ils ont utilisé de l’acide chlorhydrique qui réagit avec la roche en dissolvant les carbonates, sans pour autant l’ébranler.
Ensuite, la centrale électrique a pu être édifiée. L’eau est pompée à un débit de 88 m3/h. Elle parvient à la surface à 163° C, et chauffe un gaz, l’isobutane, dans un échangeur de chaleur. Le gaz chaud, en se détendant, fait tourner une turbine, qui produit de l’électricité. L’eau, quant à elle, est réinjectée en profondeur.
Les résultats sont positifs et la géothermie en roches profondes commence déjà à être exploitée commercialement en Allemagne : une centrale de 2 MWe est entrée en fonctionnement au début de l’année. En France, Electricité de Strasbourg est également très intéressée par la technique. L’Alsace, la Limagne (au nord de Clermont-Ferrand) et le couloir rhodanien sont les régions les plus propices à cette énergie.
Selon une étude parue dans “Geothermics” en août 2003, on estime qu’elle pourrait générer en Europe de l’Ouest environ 900 térawatts-heure par an, soit près de deux fois la consommation électrique de la France. Le potentiel pourrait même être supérieur, du fait que les chercheurs ont constaté qu’il est possible d’exploiter des eaux de 100° C à une moindre profondeur. Une nouvelle énergie renouvelable est apparue.