Demandes de permis d’exploitation (PEX) et d’autorisation d’ouverture de travaux miniers (DODT) au titre de la Géothermie Basse Température, permis d’exploitation géothermique de « Gravanches »

Demande de permis exclusif d’exploitation géothermique (PEX) au titre de la Géothermie Basse Température dite

de « Gravanches »

Demande d’autorisation d’ouverture de travaux miniers (DODT) sur sondes géothermiques profondes avec la réalisation de 7 forages

géothermiques sur la commune de Clermont ferrand (63)

Résumé non technique de l’étude d’impact

MARS 2013

Demandes de permis d’exploitation (PEX) et d’autorisation d’ouverture de travaux miniers (DODT) au titre de la Géothermie Basse Température, permis d’exploitation géothermique de « Gravanches »

Résumé non technique de l’étude d’impact La société IKEA a choisi de doter son magasin de Clermont Ferrand de ressource en énergie renouvelables, pour le chauffage et le refroidissement, principalement basée sur la géothermie basse température. La puissance installée recherchée est de 500 kW primaire (soit 430 thermies heure), développée par 7 sondes coaxiales sèches verticales Calsol Energie®, profondes de 700 m. Le permis de construire cet établissement a été accordé par les autorités. Les études d’impact environnementales réalisées pour le compte du porteur de projet, les modélisations du trafic routier liées à la présence de ce nouveau point de vente, la modélisation acoustique correspondante et les documents relatifs à la politique environnementale d’Ikea ne sont pas inclus in extenso dans ce document mais ont été utilisés ou sont cités.

Figure 1 : Implantation du bâtiment dans la ZAC de Gravanches, emprise permis

et zones des sondes géothermiques Les eaux souterraines ne sont pas impactées par le projet du fait de l’isolation des sondes par tubage acier et cimentation. Aucun prélèvement de fluide n’est nécessaire au fonctionnement du champ de sonde. Les eaux thermo-minérales exploitées à 7 km et au-delà ne seront pas perturbées car la distance et la différence de niveau géologique exploité ne permet pas d’interaction entre ces sites. Le risque d’éruption de dioxyde de carbone est maîtrisé par l’emploi de techniques adaptées, forage au rotary avec de la boue bentonitique comme fluide de forage et mise en place de système d’obturation et de maîtrise des jaillissements (BOP).

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Figure 2 : Principe de la sonde géothermique coaxiale

Une sonde coaxiale est constituée d’un corps en acier au carbone, cimentée sur l’encaissant et d’un tube intérieur centré, en matériaux adapté à la température de fond. Le flux chaud remonte par ce tube intérieur vers la PAC et le flux refroidi est réinjecté par l’espace annulaire. Chaque sonde développe une puissance entre 100 et 150 kW selon le flux thermique naturel du sous sol. La Pompe A Chaleur (PAC) récupère les thermies sur l’eau chaude du tube intérieur, la convertie en une eau chaude à 45°C, et l’envoie vers les émetteurs du bâtiment selon les besoins. Une eau à 25°c est renvoyée dans la partie annulaire de la sonde. Les 7 sondes sont raccordées entre elles pour fournir la puissance nécessaire. Les sondes peuvent fonctionner en mode inverse pour la production de froid, et refroidir l’eau réchauffée de la PAC en fonctionnement froid. Les sondes sont étanches et empêche toute infiltration du fluide caloporteur dans le sous sol.

Demandes de permis d’exploitation (PEX) et d’autorisation d’ouverture de travaux miniers (DODT) au titre de la Géothermie Basse Température, permis d’exploitation géothermique de « Gravanches »

L’analyse de l’impact par rapport à l’étude d’impact globale engagée sur le magasin montre une absence d’impact négatif autant dans la phase travaux (incluse dans la phase construction du magasin) que dans la phase exploitation (PAC intégré dans local chaufferie à l’intérieur du magasin). Les impacts positifs sont importants en terme climatique avec une économie de 355 t/an de CO2.

Figure 3 : Cliché d’une chaufferie géothermique avec PAC Le recours à cette technologie innovante permet de positionner le projet au cœur d’une démarche de développement durable, comme la politique générale d’IKEA le stipule.

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Principaux points concernant les impacts du PEX de « Gravanches » et des sondes géothermiques (DODT) et mesures préventives : Aucun prélèvement d'eau et aucune stimulation de réservoir n’est nécessaire à cette technologie. Préservation de la ressource en eau souterraine : Bien que d’un faible enjeu sur le secteur du PEX, la qualité des eaux souterraines sera préservée par l’isolation par cimentation complète de tubes en acier au droit des nappes connues. En cas d’usage de fluide caloporteur additionné de glycol, ce produit est sélectionné pour être le potentiellement le moins impactant (Cf. fiche de sécurité partie 5 du dossier complet). Nuisances sonores : Les bruits générés par le chantier de forage seront inférieurs aux seuils d'émergence de la zone. Les boues de forage seront confinées dans des bassins étanches et les déblais seront valorisés sur le site. Il n’y aura pas d’augmentation sensible du trafic routier lors des travaux. Préservation de la ressource en eau thermale : Il est rappelé qu’aucun prélèvement de fluide ne sera effectué, ainsi, aucune baisse de pression des écoulements d’eau thermale ne peut être induite par le projet. L’impact du soutirage des calories est limité à quelque dizaine de mètres de l’axe des sondes. Les températures des eaux thermales ne peuvent pas être impactées du fait des distances des émergences au projet (plusieurs kilomètres). L’évolution attendue des températures dans le réservoir géothermique est le suivant : Température à 700 m de

profondeur, à 25m de l’axe d’une sonde

Température à 700 m de profondeur, à 50m de l’axe d’une sonde

Température initiale (°C) 55 55 Après une année (°C) 55 55 Après cinq années (°C) 54,5 (-0,5) 55 Après dix années (°C) 54,1 (-0,9) 54,9 (-0,1) Après vingt années (°C) 53,7 (-1,3) 54,5 (-0,5) Après cinquante années (°C) 53 (-2) 54,2 (-0,8) Le risque d’éruption de CO2 est maîtrisé par la limitation de la profondeur des sondes qui n’atteindront pas les zones des réservoirs clastiques susceptibles de contenir de grandes quantités de dioxyde de carbone. Il est toutefois prévu l’usage d’un système de BOP (Blow Out Preventer) pour assurer le contrôle d’une éventuelle éruption lors des travaux de réalisation des sondes.