Sous-sols : Pourquoi la ruée des villes vers la géothermie a ses limites

Enquête.

Enquête Sous-sols (3/3) – Dans les zones denses, le recours à la géothermie permet d’envisager de chauffer ou rafraîchir des bâtiments voire des quartiers entiers avec une énergie plus durable, puisée dans les profondeurs. Mais la multiplication des projets commence à créer des interférences et pose la question du droit des sous-sols. D’où la nécessité de réguler davantage ce qui se trame sous nos pieds. Et sans tarder.

Par Angélique Vallez, Chef d'enquête Capital

Publié le 20 mai 2024 à 08h30. Mis à jour le 27 mai 2024 à 13h03.

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L’attrait renouvelé des sous-sols ne tient pas qu’au gain de place qu’ils permettent. Leur inertie thermique, qui permet de stocker la chaleur accumulée durant l’été en vue de l’hiver, et vice versa, et leurs ressources en énergie propre intéressent de nombreux intervenants. «Ce potentiel est largement sous-exploité, sachant qu'en géothermie de faible profondeur, il existe des solutions pour presque toutes les typologies de sous-sols, avec ou sans aquifère (nappe d’eau souterraine, NDLR)», indique Thomas Jung, directeur de l’excellence opérationnelle et de l’innovation chez Equans.

Identifiés comme particulièrement propices, les Hauts-de-France, la Savoie et l’Ile-de-France aimantent les projets. C’est ainsi que se chauffent désormais Emmanuel Macron à l’Elysée et les habitants du nouveau quartier Cœur de Ville d’Issy-les-Moulineaux, mais aussi qu’on rafraîchit le quartier de la Part-Dieu à Lyon.

Creuser des puits ou réhabiliter d'anciennes carrières pour aller chercher de la fraîcheur

La géothermie est d’ailleurs la nouvelle marotte des propriétaires de tours: les grands groupes qui les louent seraient non seulement ravis de se chauffer ou de se climatiser à moindres frais, mais aussi de vanter, dans leurs rapports de développement durable, un tel recours aux énergies vertes. Les politiques s’y intéressent aussi, à l’image de la liste sans étiquette Demain Montrouge, qui, dans son programme pour les municipales de 2020, proposait d’exploiter les 62 hectares de carrières sous cette ville des Hauts-de-Seine. «Nous avions anticipé la question des canicules en proposant d’y créer des lieux de vie où aller se mettre à la fraîche», raconte Juliette Méadel, la tête de liste, dont le score dans les urnes a finalement éteint les rêves, même si elle promet de revenir à la charge en 2026.

Ça ne peut pas devenir le Far West, on ne peut pas revivre une situation comme au début de la téléphonie, où chacun construisait son antenne, il faut organiser les choses. Pierre-Yves Guice, directeur général de Paris La Défense.

Pas question toutefois que chacun y aille de ses petits trous pour créer son réseau de chaleur. «Le droit français n’est pas assez contraignant, mais ça ne peut pas devenir le Far West, on ne peut pas revivre une situation comme au début de la téléphonie, où chacun construisait son antenne, il faut organiser les choses», alerte, du côté de la Défense, Pierre-Yves Guice qui, avec le préfet des Hauts-de-Seine, compte jouer les régulateurs.

Sous les villes, l'encombrement est phénoménal

Il faut dire que gênes et collisions se multiplient déjà entre projets de réhabilitation souterraine des uns et de géothermie des autres. «La difficulté spécifique des centres-villes, c’est surtout de trouver un endroit où forer un puits, entre les égouts, les câbles et les tunnels de métro», admet Thomas Jung, d’Equans. Dans les premiers mètres sous la ville, «l’encombrement est phénoménal, c’est le foutoir», confirme André Broto. Pour MurMure, Eléonore Givry est carrément tombée sur une galerie de 4 mètres de large dans laquelle passaient des dizaines de câbles, dont certains avec une étiquette «Charenton», «Ivry»… «En sectionnant un câble, je pouvais couper l’électricité de tout l’est parisien», s’amuse-t-elle encore.

En creusant sous cet ancien transformateur électrique parisien qui doit devenir Murmure, le nouvel haut-lieu musical français, les équipes sont tombées sur une galerie dans laquelle passaient les câbles électriques d'une partie de l'Est parisien... © Fiction Studio / Agence &Givry

Des start-up se spécialisent dans l'échographie des sous-sols urbains

Malgré la meilleure volonté du monde, cette course d’obstacles risque donc de virer à la catastrophe… Au point que des start-up ont fait de ce manque de visibilité un business. A l’instar de l’américano-israélien Exodigo, qui vient de lever 105 millions d’euros pour scanner les sous-sols, ou du français Geosophy, qui s’y emploie également par le truchement du jumeau numérique. Banque de données du Bureau de recherches géologiques et minières (BRGM), et de l’Institut national de l’information géographique et forestière (IGN) à l’appui, cette dernière société cartographie le sous-sol, pour le mettre en regard avec les besoins thermiques du bâtiment au-dessus, et conseiller ou non le recours à la géothermie.

A Lyon où plusieurs installations de géothermie voisines ont commencé à interférer les unes avec les autres et à faire baisser les rendements. Alice Chougnet, fondatrice de Geosophy.

«Après nos analyses, environ la moitié des projets soumis sont jugés pertinents économiquement», calcule Alice Chougnet, la fondatrice de Geosophy. Son intervention permet notamment d’éviter ce que les professionnels appellent les «interférences». «C’est arrivé à Lyon où plusieurs installations de géothermie voisines ont commencé à interférer les unes avec les autres et à faire baisser les rendements: si un des acteurs remet de l’eau chaude dans une nappe au moment où un autre veut y pomper du froid, c’est gênant», détaille Alice Chougnet.

Un besoin d'inventaire pour ne pas gaspiller l'espace souterrain

Ces efforts de coordination ne devraient toutefois pas suffire, et une régulation sera sans doute indispensable. «Il y a un besoin d’inventaire et de protection de ces espaces dont on considérait jusqu’ici qu’ils étaient surnuméraires et qu’on pouvait les gaspiller», adhère Alphonse Coulot, responsable des études de la Fabrique de la Cité, le think tank du groupe Vinci. Pour l’instant, la plupart des initiatives françaises pour organiser ce nouveau monde ont échoué.

Mais certains croient que l’intérêt général reprendra l’avantage, comme Michel Deffayet, le président de l’Association française des tunnels et de l'espace souterrain (Aftes). «Il ne faut pas qu’un projet de transport mette en péril la capacité de pomper l’eau d’une nappe, il faut stratifier et organiser les sous-sols pour décider quelles parties réserver à quels usages, et ne pas gaspiller la ressource», insiste-t-il. Quel organisme pourrait endosser ce rôle de régulateur? L’évolution du BRGM semble d’ores et déjà le désigner comme candidat naturel. L’organisme qui, historiquement, cartographiait les couches géologiques, s’est en effet mis à représenter toutes les structures présentes dans les 100 premiers mètres. Ensemble, BRGM et CNRS se sont d’ailleurs vu confier 71 millions d’euros, pour plancher sur l’organisation du tréfonds, via un programme dédié. Un projet à ne surtout pas… enterrer.

Retrouvez aussi les deux premiers volets de notre enquête sur la bataille des sous-sols :

- notre premier épisode, sur ces milliers de lieux disponibles sous nos villes qui aiguisent la convoitise des acteurs du commerce, des loisirs, du stockage, voire de l’agriculture (1/3).

- et notre deuxième épisode, sur la reconversion des parkings souterrains, qu'entreprennent leurs propriétaires et les maires des villes concernées (2/3).