Géothermie au Luxembourg : «C’est plus prometteur que prévu»
D’après une reconnaissance sismique achevée hier, le sol du sud du pays est propice à la réalisation de forages géothermiques capables d’alimenter le réseau de chaleur d’un quartier entier.
Hier s’est achevée une reconnaissance sismique réalisée pendant deux semaines par le service géologique de l’État dans le sud du pays. De Dudelange à Esch-sur-Alzette, en passant par Schifflange et Bettembourg, des camions vibreurs appartenant à l’entreprise Smart Seismic Solutions, mandatée par l’État, ont sondé le sol à la recherche d’eau chaude. L’objectif : trouver des zones à exploiter afin de réaliser des forages géothermiques pouvant alimenter en chaleur un quartier entier. Romain Meyer, géologue, a participé à cette étude, la première au Luxembourg, et ne peut cacher son enthousiasme. Selon les images provisoires récoltées, le sol du bassin minier du Grand-Duché devrait alimenter de nombreux réseaux de chaleur dans les prochaines années.
Qu’est-ce qui ressort de cette phase d’étude ?
Romain Meyer : Les images récoltées sont vraiment très positives. C’est ce qu’on voulait voir : une image du sous-sol jusqu’à 2,5 kilomètres de profondeur, afin de savoir où forer. C’est comme des rayons X à l’hôpital. On est vraiment contents, car c’est mieux que ce que l’on avait planifié. C’est plus prometteur que prévu. Comme c’est la première fois qu’on faisait ces études au Luxembourg, on était un peu pessimistes car on ne savait pas si la méthodologie était la bonne, mais les résultats sont excellents. On a vu que la structure du sol est bien visible et on suppose que l’on a dans ces profondeurs le même aquifère que celui dont sort l’eau thermale de Mondorf, sauf que là-bas, il est à 730 mètres et dans le bassin minier, il devrait être à 1 500 mètres. Comme ce ne sont que des images provisoires, nous n’avons pas encore la profondeur exacte, car il faut des calculs pour la vitesse de propagation des ondes dans le sol, en fonction des différentes couches. On aura les chiffres exacts en février 2024.
Où est situé cet aquifère ?
On l’a trouvé dans tout le bassin car c’est une couche géologique qui est bien connue, comme à Mondorf, et maintenant, notre étude sismique a montré que les couches sont plus profondes, mais qu’elles sont toutes bien alignées les unes sur les autres et donc l’aquifère que l’on a cherché serait présent dans tout le sud du pays.
Il y a déjà eu en 2018 un forage exploratoire de 430 mètres à Dudelange, en vue d’une géothermie à mi-profondeur, entre 1 500 mètres et 2 000 mètres. C’était un forage pour définir le gradient géothermique, qui normalement est de 3 degrés par 100 mètres. Si on descend de 100 mètres, la température monte de 3 degrés. À Dudelange, le gradient était de 4 degrés par 100 mètres, ce qui était déjà très favorable pour la géothermie au Luxembourg. Désormais, il fallait donc déterminer ce potentiel pour tout le bassin minier, ce que l’on a fait ces deux dernières semaines. Et le potentiel existe bien pour la zone qui couvre Dudelange, Esch-sur-Alzette, Bettembourg et Mondercange.
Il n’y aura pas de danger de tremblements de terre dans les zones forées
Dans quel but ces forages seront-ils réalisés ?
Ce n’est pas pour chauffer une petite maison ou une piscine, mais pour alimenter en chaleur tout un quartier. C’est pour cela que les premières investigations ont eu lieu sur le site de Nei Schmelz à Dudelange, où l’on veut construire, via le Fonds du logement, un nouveau quartier neutre en CO2 grâce à l’énergie géothermique. Un autre projet aura lieu à la Metzeschmelz, la friche entre Esch-sur-Alzette et Schifflange, où le but sera aussi de trouver de la chaleur pour un quartier, comme on va construire dans le sud du pays sur les anciennes zones de l’ARBED. La température de l’eau doit être au minimum de 50 degrés, mais on pense plutôt qu’elle sera comprise entre 70 et 80 degrés. Ce sont des températures qui sont vraiment utilisées pour les systèmes de réseau de chaleur pour des quartiers.
Maintenant, dans ce but-là, on va définir les zones pour faire des forages de prospection jusqu’à 2 500 kilomètres afin d’échantillonner l’eau et de définir la méthodologie pour installer des forages de production pour de l’énergie. En général, cela prend entre deux et trois ans. Maintenant, ce sera un projet pilote, le premier au Luxembourg, donc on ne peut pas savoir exactement la durée. C’est le ministère de l’Énergie qui se chargera des chantiers.
Forer le sol présente-t-il un risque pour les habitats situés dans la zone ?
Non, car il faut différencier la géothermie à mi-profondeur que l’on va utiliser et celle qui a été faite en Alsace ou à Bâle, où de la géothermie de profondeur a provoqué des tremblements de terre. Là-bas, c’est totalement une autre méthodologie. Eux travaillent sur l’énergie primaire de la roche, pas sur un aquifère. Cela veut dire qu’il n’y a pas d’eau primaire dans la zone, contrairement à Mondorf où tout se passe bien depuis des années. Il n’y aura pas de danger de tremblements de terre dans les zones forées.
La reconnaissance sismique : l’échographie du sous-sol
Durant les deux semaines d’étude, trois drôles de camions ont sillonné les routes du sud du pays. Loin de passer inaperçus, ces derniers possèdent un vibrateur sismique qui, une fois activé, surélève l’arrière du véhicule. Cet outil permet d’injecter des vibrations à faible fréquence dans le sol, tous les 20 à 50 mètres, et ce, pendant 20 à 30 secondes. L’onde sonore se propage alors dans le sol avant de «rebondir» vers la surface lorsqu’elle rencontre une hétérogénéité parmi les différentes couches géologiques. Ces ondes réfléchies sont ensuite enregistrées à l’aide de géophones, des petits boîtiers installés à quelques mètres du camion et qui enregistrent les légères vibrations. À l’aide de calculs sur la vitesse de propagation des ondes du camion vers les boîtiers, on peut obtenir une image du sous-sol, telle une échographie.
