Геотермальная энергия используется для отопления Парижа с 1969 года. На сегодняшний день геотермальное тепло поставляется для 250 000 домохозяйств 50 тепловыми сетями.
У жителей парижского бассейна (Франция) есть «два глубоких водоносных горизонта под ногами»: горячие подземные грунтовые воды.
Со времени первого бурения в Мелуне в 1969 году геотермальные проекты «следовали друг за другом». На сегодняшний день эксплуатируется около пятидесяти тепловых сетей, которые снабжают энергией 250 000 домов. В Бобиньи пробурены четыре новые экспериментальные скважины. Если проект будет успешным, то для французской геотермальной энергии откроются новые перспективы.
Расположенная на глубине 1500-2000 метров, горная порода доггер является основным геотермальным горизонтом в регионе и самым продуктивным в Европе с точки зрения потенциала геотермальной энергии. Это известняковое геологическое образование возрастом от 150 до 175 миллионов лет содержит ископаемый слой, температура которого колеблется от 60 до 80 градусов по Цельсию. Высоконагруженная минеральными солями, солоноватая вода непригодна для употребления, но ее тепло может использоваться для сетей центрального теплоснабжения. Это по-настоящему возобновляемая энергия, так как после того, как вода отдает свое тепло в теплообменнике, она закачивается обратно, где снова нагревается, циркулируя в геологических слоях. Эта энергия неисчерпаема, поскольку она вырабатывается главным образом в результате естественного распада радиоактивных элементов, содержащихся в земной коре, таких как уран и торий. Постоянно эксплуатируемая, геотермальная энергия не зависит от погодных условий и, следовательно, не требует хранения. Кроме того, геотермальная энергия не выделяет парниковых газов. Короче говоря, это «идеальная» энергия… почти.
Поэтому с момента первого бурения, проведенного в этом геотермальном слое в Мелуне в 1969 году, проекты следовали «друг за другом». Сегодня в Париже около пятидесяти тепловых сетей снабжают 250 000 домов. Фактически там «соединились все условия» для того, чтобы этот геотермальный объект стал крупнейшим в Европе: большой осадочный бассейн с глубоким водоносным слоем горячей воды и, высокая плотность населения, позволяющая эксплуатировать его для централизованного теплоснабжения
Предотвращение чрезмерной эксплуатации месторождения.
Но опасность, для геотермального месторождения заключается в слишком активной его эксплуатации. При повторном закачивании воды в пласт, она охлаждается примерно до 40 градусов по Цельсию. Поэтому вокруг скважины для повторного нагнетания образуется холодный пузырь. Если на поверхности устье насосной скважины и скважина повторного нагнетания находятся близко друг к другу, то последняя бурится наклонно так, чтобы на глубине нескольких километров предотвратить обратную закачку горячей воды.
Увеличение «холодного пузыря» может привести в долгосрочной перспективе к охлаждению ресурса. В парижском бассейне этот риск увеличился в последние годы из-за роста новых скважин.
В 1985 году специалисты по эксплуатации подсчитали, что расширение холодных зон приведет к закрытию сетей водоснабжения примерно в 2005 году. Но 30 лет спустя новые исследования, основанные на ежемесячных показаниях, проведенных операторами, показали, что геотермальная энергия в Париже все еще имеет большой потенциал.
Однако, чтобы избежать чрезмерной эксплуатации месторождения, Sipperec (Парижский межобщинный союз по энергетическим и коммуникационным сетям) решил провести эксперимент в Бобиньи по добыче энергии в более глубоком геологическом слое, из триасового периода, расположенного под доггером, на глубине 2100 метров. Вода в этом водоносном горизонте намного теплее: 80 градусов Цельсия по сравнению с 60 градусами Цельсия в доггере в этом месте.
Эксплуатация триасового слоя откроет новые перспективы для применения геотермальной энергии во Франции. В частности, это позволит вести разведочные работы на западе парижского региона. Сегодня две трети скважин в Париже сосредоточены на востоке, юге и севере, в основном в Валь-де-Марне.
Спуск в Триас увеличивает риски.
Стоимость более глубокого бурения, очевидно, выше и составляет 9 миллионов евро за скважину (по сравнению с 5 миллионами в доггере). Но использование воды с более горячей температурой «дает надежду на снижение эксплуатационных расходов». По мнению компании Sipperec, цена для пользователей сети, может быть даже снижена. Вода, закачиваемая в скважину, не сразу пригодна для сети. Она отдает свое тепло в теплообменнике во вторичный контур, температура которого повышается тепловыми насосами и для них также необходима электроэнергия. Поэтому добыча более горячей воды гарантированно снизит затраты на энергию.
Триасовая порода более рыхлая, риск выше, и уже две попытки были неудачными. Успех геотермального бурения не всегда гарантирован: в конце дня температура воды может быть слишком низкой или ее приток недостаточным.
Эксперимент представляет большой интерес для Ademe, французского агентства по экологическому переходу, и [Парижского] региона, которые, соответственно, финансируют 17 и 4 евро из запланированных инвестиций в размере 78 млн. евро. Сипперец приносит почти 50 миллионов.
В Бобиньи, под Парком де ла Берже, буровая установка начала бурение четырех скважин 21 ноября 2019 года: две для закачки и две для обратной закачки. Скважины пробурены на глубину около 1800 метров. Проведенные испытания показали, что температура и скорость потока соответствуют ожиданиям. Продолжение бурения до слоя Триаса на высоте 2100 метров началось 25 мая 2020 года.
Введение объекта в эксплуатацию планируется к 2021 году, что обеспечит «зеленым» теплом 20 000 домов в городе и предотвратит выбросы 30 000 тонн CO2 в год.