Il ne s’agit pas d’un système géothermique classique dans les régions volcaniques. Il s’agit d’un système amélioré qui injecte de l’eau froide à plus de 4 000 mètres de profondeur, où elle est chauffée dans les roches jusqu’à 200 °C et génère de la vapeur qui alimente des turbines électriques.
La technologie du forage pétrolier appliquée à l’énergie sans carbone
Dans le sud-ouest rural de l’Utah, une vallée est devenue un centre d’énergie renouvelable. On peut y voir des dizaines de grandes éoliennes blanches tournoyer dans le ciel, et une mer de panneaux solaires briller au loin. Cependant, le projet le plus récent installé dans cette région est en grande partie caché sous terre.
La station Cape Station de Fervo Energy ressemble, en apparence, à une plateforme de forage pétrolier ordinaire, avec une mince tour métallique s’élevant au-dessus du paysage. Mais ce projet géothermique de 2 milliards de dollars ne cherche pas à extraire du gaz, mais de la chaleur souterraine. Tim Latimer, PDG de Fervo Energy, pense que cette chaleur naturelle pourrait être la clé de la production d’énergie sans carbone en grandes quantités.
« Rien qu’avec ces trois plates-formes de forage, nous produirons 100 mégawatts d’électricité. De l‘électricité 24 heures sur 24, 7 jours sur 7 », a déclaré M. Latimer depuis une plateforme métallique située à 12 mètres au-dessus du sol, alors qu’il supervisait le projet en cours de construction. Il s’agit de l’une des 24 plates-formes installées par Fervo à Cape Station pour exploiter la chaleur de la terre afin de produire de l’électricité.
Géothermie améliorée : une nouvelle frontière
Contrairement aux systèmes géothermiques traditionnels, tels que ceux que l’on trouve dans des sites volcaniques comme l’Islande ou le projet The Geysers en Californie, ce projet utilise un système géothermique amélioré. Dans ce type de système, de l’eau froide est injectée dans un puits de plus de 4 000 mètres de profondeur qui se recourbe horizontalement à son extrémité, comme une crosse de hockey. L’eau s’écoule à travers des fissures dans les roches qui atteignent des températures de plus de 200°C, se réchauffe et retourne à la surface par un second puits parallèle au premier. Ce cycle fermé génère de la vapeur qui actionne des turbines pour produire de l’électricité, et l’eau est ensuite réintroduite sous terre.
Ce système innovant a été rendu possible par le projet de recherche fédéral FORGE de l’Utah, qui a investi 300 millions de dollars dans le développement de cette technologie dans la vallée même où Fervo exerce ses activités. Les avancées technologiques, telles que des trépans plus performants recouverts de diamants synthétiques, ont permis à Fervo de réduire le temps de forage de 80 % par rapport à il y a seulement quelques années.
Fervo a déjà démontré la viabilité de ce système dans le cadre d’un projet pilote au Nevada, où elle a commencé à fournir de l’électricité à un centre de données de Google. En outre, les premiers tests effectués à Cape Station ont montré que ce nouveau projet peut produire de l’électricité à un rythme trois fois supérieur à celui du projet pilote au Nevada.
Une étape importante vers l’énergie propre
Au cours de l’été 2023, l’énergie géothermique améliorée a franchi une nouvelle étape pour devenir une source d’énergie domestique. Fervo a signé un accord historique avec Southern California Edison, l’une des plus grandes compagnies d’électricité des États-Unis, qui compte 15 millions de clients. À partir de 2026, la centrale de Fervo enverra les premiers 70 mégawatts d’énergie géothermique sur le réseau. Lorsque le projet sera pleinement opérationnel en 2028, il produira 320 mégawatts, soit suffisamment pour alimenter 350 000 foyers, et sa capacité totale sera de 400 mégawatts.
Les mandats de production d’énergie sans carbone stimulent la demande
En 2018, la Californie a établi un mandat exigeant que 100 % de son électricité provienne de sources renouvelables d’ici 2045. Ces types de politiques créent une forte demande pour de nouvelles sources d’énergie propre, et la géothermie commence à se positionner comme une option clé. En outre, le ministère américain de l’énergie s’est fixé pour objectif de multiplier par près de 25 la capacité géothermique nationale d’ici à 2050, ce qui permettrait d’alimenter plus de 65 millions de foyers.
Bien que l’énergie géothermique soit actuellement plus chère par mégawattheure que l’énergie éolienne ou solaire, ces sources nécessitent de grandes batteries pour maintenir un approvisionnement continu. La géothermie, en revanche, a le potentiel de produire de l’énergie en continu et de s’adapter aux besoins du réseau électrique, ce qui en fait une source d’énergie renouvelable plus stable.
L’avenir de l’énergie géothermique
L’accord conclu avec Southern California Edison envoie un message clair au marché de l’énergie quant à la viabilité de l’énergie géothermique. S’il n’est pas encore certain que la géothermie puisse devenir une source d’énergie fiable à grande échelle, son potentiel suscite un optimisme prudent. Si le projet de Fervo dans l’Utah est couronné de succès, d’autres entreprises pourraient lui emboîter le pas et construire d’autres centrales géothermiques dans tout le pays au cours des prochaines années.
Ce type d’énergie renouvelable a un fort potentiel d’expansion rapide, en partie parce qu’il tire parti des technologies et de l’expertise de l’industrie des combustibles fossiles. Fervo, par exemple, est basée à Houston, une ville connue pour être le cœur de l’industrie pétrolière, et nombre de ses employés sont issus de ce secteur.
La transition vers l’énergie géothermique contribue non seulement à réduire les émissions de carbone, mais offre également une opportunité aux travailleurs de l’industrie des combustibles fossiles qui recherchent de nouveaux emplois dans le secteur des énergies renouvelables. Tim Latimer, PDG de Fervo, estime que ce projet dans l’Utah n’est que le début d’une expansion beaucoup plus importante dans les décennies à venir.
La technologie géothermique améliorée représente non seulement une source prometteuse d’énergie propre et constante, mais elle offre également une solution de transition professionnelle à des milliers de travailleurs de l’industrie pétrolière, contribuant ainsi à un avenir plus durable pour tous.
