Recherche de sources géothermiques en région parisienne

La géothermie est une source d’énergie propre particulièrement intéressante. Elle est utilisée à grande échelle dans des pays comme l’Islande ou la Nouvelle Zélande.

Géothermie en Islande

 Géothermie en Nouvelle Zélande (Photos: C. Grandpey)

 Cette émergie existe dans notre pays mais elle est beaucoup plus localisée. Dans le Cantal, Chaudes-Aigues est un des berceaux de la géothermie. Les eaux chaudes chauffent les habitations et alimentent les thermes depuis le 16ème siècle.

 

La source du Par à Chaudes-Aigues a un débit de 18 m3/heure. L’eau sort à une température de 81 à 82,5°C. C’est la plus chaude de France métropolitaine. (Photo : C. Grandpey)

La géothermie représente un moyen efficace pour se chauffer l’hiver tout en réduisant notre dépendance au gaz ou à l’électricité. Mais cette ressource reste encore peu exploitée en France.

Pour favoriser le développement de nouveaux projets, trois camions vibreurs sillonnent les routes d’Île-de-France pendant la nuit, depuis plusieurs semaines. Leur mission est de cartographier le sous-sol pour identifier les réserves d’eau chaude dans le cadre de l’opération « Geoscan ».

Camio-vibreur en Ile-de-France (Crédit photo: Boris Hallier / Radio France)

Concrètement, le camion s’installe sur sa plaque vibrante et la met en action pendant huit heures. Des vibrations se produisent tous les dix mètres pendant 40 secondes, jusqu’au bout de la nuit.

En un mois, les opérateurs sont en mesure de collecter des données sur plus de 280 km, dans une centaine de communes. Un géophysicien explique que « les vibrations qui sont émises par ce camion vont se propager dans le sous-sol et chaque fois qu’on a un changement de roche, il y a une partie de cette vibration qui va remonter à la surface comme un écho. C’est un peu comme une échographie.» Cet écho est enregistré par les capteurs placés en surface et les données permettent ensuite d’obtenir des images du sous-sol.

Avec cette opération, les géologues espèrent identifier de nouvelles sources géothermiques dans l’ouest et le sud de l’Île-de-France. Elles se trouvent à différentes profondeurs, entre 500 mètres et 3 000 mètres de profondeur pendant la dernière campagne de recherche.

L’enjeu est important à l’heure de la décarbonation et de la souveraineté énergétique. En effet, il est intéressant de tirer le maximum d’énergie d’une nappe d’eau à 1 500 mètres de profondeur, avec une température entre 50 et 65 degrés.

En France, 59 réseaux de chaleur urbains sont alimentés par la géothermie profonde. L’Île-de-France reste la principale région où la géothermie profonde est utilisée avec 54 installations et près d’un million de Franciliens qui en bénéficient. Cela permet d’éviter l’émission de 400 000 tonnes de CO2 par an par rapport à une chaufferie au gaz. L’objectif est maintenant de doubler voire tripler le nombre de projets.

Source : France Info.

Ce n’est pas la première fois que des camions vibreurs sont utilisés à des fins géologiques. Dans une note publiée le 23 avril 2023, j’expliquais qu’à Hawaii, dans le cadre d’un projet d’imagerie du sommet du Kilauea, des ondes sismiques envoyées à travers le sol sont utilisées pour générer des images du sous-sol. Ces minuscules signaux sismiques sont générés par un véhicule, appelé Vibroseis. Des nodes captent les signaux ainsi créés. Le temps mis par les signaux pour les atteindre , ainsi que leur comportement, sont des paramètres importants car les ondes sismiques se déplacent différemment selon que les matériaux qu’elles traversent sont solides ou semi-solides, ou du magma en fusion.

Vous trouverez l’article dans son intégralité en cliquant sur ce lien :

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2023/04/23/campagne-dimagerie-au-sommet-du-kilauea-hawaii-imagery-campaign-at-the-summit-of-kilauea-hawaii/

 

Camion-vibreur à Hawaii (Crédit photo: USGS)

Un rideau pour sauver le glacier Thwaites (Antarctique) ? // A curtain to save the Thwaites Glacier (Antarctica) ?

Le Thwaites est un immense glacier situé sur la côte ouest de l’Antarctique, auquel j’ai déjà consacré plusieurs notes sur ce blog. Son front mesure 120 kilomètres.

 

Les scientifiques lancent constamment des messages d’alerte car le Thwaites fond très rapidement. Il a perdu plus de 1 000 milliards de tonnes de glace depuis l’an 2000. Les scientifiques souhaitent l’équiper de rideaux de 100 kilomètres de long afin de ralentir sa fonte. Le projet est évalué à 50 milliards de dollars. Si le Thwaites disparaissait entièrement, le niveau de la mer dans le monde augmenterait d’environ 3 mètres.

 

Crédit photo: NASA

Si le niveau de la mer augmentait de seulement 60 centimètres dans le monde,  les conséquences pour les villes côtières seraient terribles. New York, Miami et la Nouvelle-Orléans connaîtraient des inondations dévastatrices. Dans le monde entier, 97 millions de personnes seraient confrontées à une montée rapide des eaux mettant en danger leurs maisons et leurs moyens de subsistance.

La ville de Miami est déjà confrontée à la montée des eaux de l’océan (Photo : C. Grandpey)

À l’heure actuelle, la banquise de l’Antarctique constitue un rempart qui empêche les eaux chaudes de l’océan Austral d’atteindre les glaciers. Si le Thwaites venait à fondre dans sa totalité, cela déclencherait une cascade de fonte glaciaire avec une hausse supplémentaire de trois mètres du niveau de la mer. En effet, les glaciers côtiers de l’Antarctique sont interconnectés. Si la fonte de l’un s’accélère, celle des autres fera de même.

Image montrant les glaciers de l’ouest Antarctique (Source ; BAS)

La fonte du Thwaites contribue déjà à 4 % de l’élévation du niveau de la mer dans le monde.Certains scientifiques – qui jouent parfois aux apprentis-sorciers – tentent de trouver des solutions innovantes susceptibles de ralentir la fonte des glaciers. La dernière stratégie réside dans l’installation de gigantesques rideaux sous-marins de 100 kilomètres de long pour empêcher l’eau de mer chaude d’atteindre et de faire fondre les glaciers. En effet, l’un des principaux facteurs responsables de la fonte des glaciers en Antarctique est la pénétration d’eau de mer chaude, aidée par les courants, sous la banquise, ce qui provoque sa fonte rapide. À mesure que les océans se réchauffent avec le réchauffement climatique, les courants érodent de plus en plus le Thwaites, menaçant de le faire fondre, ce qui serait une catastrophe.

L’eau chaude de l’océan Austral mine la banquise par en dessous (Source : BAS)

En théorie, ces rideaux bloqueraient l’arrivée des courants chauds vers le Thwaites. Cela donnerait à sa banquise le temps de se régénérer et donc de mieux protéger les glaciers en amont. L’idée du rideau s’appuie sur une solution similaire qui a été suggérée en 2018 et qui consistait à bloquer l’eau chaude à l’aide d’un mur. Les rideaux semblent une meilleure option. En effet, ils sont tout aussi efficaces qu’un mur pour bloquer les courants chauds, mais beaucoup plus faciles à retirer si nécessaire.

Diagramme montrant comment un rideau ancré au fond marin pourrait empêcher les courants d’eau chaude et profonde d’atteindre les glaciers (Source :.Arctic Centre / Université de Laponie)

Des chercheurs de l’Université de Cambridge ont déjà effectué les premiers tests sur un prototype, et ils pourraient passer à l’étape suivante dès l’été 2025. Ils testent actuellement une version d’un mètre de long à l’intérieur de réservoirs. Une fois qu’ils auront prouvé sa faisabilité du projet, ils procéderont à son test dans la rivière Cam, soit en installant un rideau au fond de la rivière, soit en le tirant derrière un bateau. L’idée est de développer progressivement les prototypes jusqu’à ce qu’ils prouvent que la technologie est suffisamment fiable pour être installée en Antarctique. Si tout se passe bien, les chercheurs pourraient tester un ensemble de prototypes de rideaux de 10 mètres de long dans un fjord norvégien d’ici environ deux ans. Un problème majeur sera d’obtenir le financement nécessaire pour mener à bien ce projet extrêmement coûteux..
Source  : Business Insider via Yahoo Actualités.

Je suis personnellement extrêmement sceptique devant ce projet de rideaux en Antarctique. Tout d’abord, je ne suis pas certain que la somme colossale exigée par sa réalisation sera attribuée aux scientifiques britanniques. Par ailleurs, le gigantisme du projet tient davantage du fantasme d’un Professeur Nimbus que de scientifiques raisonnables. Il est fort à parier que les rideaux prévus dans le projet ne pèseront pas lourd devant la force des courants marins. Vouloir freiner la chaleur qu’ils transportent semble une douce illusion. De toute façon, comme je l’ai écrit à maintes reprises, ce n’est pas aux conséquences du réchauffement climatique qu’il faut s’attaquer mais à ses causes. Priorité doit être donnée à la lutte contre les émissions de gaz à effet de serre, CO2 et NH4 en particulier. Malheureusement, la Courbe de Keeling et celle de la température mondiale qui lui est parallèle ne montrent pas le moindre fléchissement. Si des mesures ne sont pas prises de toute urgence, nos enfants et petits-enfants seront confrontés à de très graves problèmes.

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Thwaites is a massive glacier on Antarctica’s western coast. Its front is 120 kilometers wide. Scientists are worried because Thwites is melting very fast. It has lost over 1,000 billion tons of ice since 2000. Scientists want to build 100-kilometer-long curtains around the glacier to slow its catastrophic melting. The cost of the project is estimated at $50 billion.

If the Thwaites collapsed entirely, global sea levels would ultimately rise by about 3 meters.

Sixty centimeters of sea level rise may not sound like a lot. But if sea levels rose by 60 centimeters worldwide, the effects on coastal communities would be catastrophic. Cities like New York, Miami, and New Orleans would experience devastating flooding. Across the globe, 97 million people would be in the path of rapidly encroaching waters, putting their homes, communities, and livelihoods at risk.

Right now, the Antarctic ice shelf prevents the warming waters of the Southern Ocean from reaching the glaciers on land. If the Thwaites collapsed, it would trigger a cascade of melting that could raise sea levels another 3 meters. Indeed, the coastal glaciers in Antarctica are interconnected

Already, the melting Thwaites contributes to 4% of global sea level rise. Geoengineers are trying to find innovating technologies that could slow glacial melting. The latest strategy lies with underwater curtains. They would like to install gigantic 100-kilometer-long underwater curtains to prevent warm seawater from reaching and melting glaciers. Indeed, one of the main drivers of glacial melting is the flow of warm, salty sea water deep within the ocean. These warm currents lap against the sides of the Thwaites, melting away the thick ice that keeps the shelf’s edge from collapsing. As oceans warm due to global warming, these intruding currents will increasingly erode the Thwaites, driving it closer to total collapse.

In theory, these curtains would block the flow of warm currents to the Thwaites to halt its melting and give its ice shelf time to re-thicken. The curtain idea is based on a similar solution that was suggested in 2018, which would block warm water using a massive wall.. Curtains are supposed to be a much safer option. They are just as effective as a wall at blocking warm currents, but much easier to remove if necessary.

Researchers at the University of Cambridge are already in the very early stages of developing and testing a prototype, and they could progress to the next stage as early as summer 2025. Right now, they are testing a one-meter-long version of this technology inside tanks. Once they have proven its functionality, they willl move on to testing it in the River Cam, either by installing it at the bottom of the river or by pulling it behind a boat. The idea is to gradually scale up the prototypes until evidence suggests the technology is stable enough to install in the Antarctic. If all goes well, they could be testing a set of 10-meter-long curtain prototypes in a Norwegian fjord in about two years. A major problem will be to get the necessary funds to complete the project.

Source : Business Insider via Yahoo News.

Russie : Une ISS sur Terre // Russia : An ISS on Earth

Des travaux sont en cours pour créer la première station arctique au monde alimentée à l’hydrogène et aux énergies renouvelables. La Snezhinka (russe pour Flocon de Neige), d’une valeur de 27 millions de dollars, est censée devenir un pôle scientifique international en matière de biotechnologie, robotique et intelligence artificielle. Le projet est soutenu par le ministère des Sciences et de l’Enseignement supérieur, le ministère des Affaires étrangères, le ministère du Développement de l’Extrême-Orient et de l’Arctique, le Conseil de l’Arctique et la Fondation Bellona. Il est piloté par une équipe de l’Institut de physique et de technologie de Moscou (MIPT). Il devrait être opérationnel en 2024 dans le sud de la péninsule de Yamal (voir carte ci-dessous), cœur de la production gazière de la Russie.
La station, une sorte de Station spatiale internationale (ISS) sur Terre, ressemble à un flocon de neige – d’où son nom – avec sept grands dômes transparents reliés les uns aux autres par des couloirs. La Snezhinka sera construite à proximité d’un grand lac, à environ 30 kilomètres du village de Kharp. Le trajet jusqu’à la station se fera en véhicule tout-terrain depuis l’aéroport de Salekhard, le centre administratif de la région, et prendra deux heures.
Les dômes, dotés de tout les éléments nécessaires à la vie, pourront accueillir 80 personnes à la fois : 60 visiteurs et 20 membres du personnel. Les scientifiques russes ont l’intention de l’utiliser toute l’année en alternant l’énergie produite par les éoliennes, les panneaux solaires et l’hydrogène généré par électrolyse, qui sera essentiel pendant la longue nuit polaire quand il fait noir pendant des semaines.
Il s’agira de la première station scientifique entièrement autonome alimentée en énergie verte. Il n’y a aucune autre installation au monde semblable à la Snowflake. La plus ressemblante est la station antarctique belge Princess Elisabeth qui fonctionne avec de petites éoliennes et des panneaux solaires, mais il n’y a pas d’hydrogène, bien que des installations de stockage à cet effet soient prévues. Une autre différence avec la Snowflake est que toutes les stations antarctiques ne sont opérationnelles que pendant trois ou quatre mois, pendant le jour polaire, alors que la Snowflake sera utilisée toute l’année dans l’Arctique.
L’équipe scientifique à l’origine du projet vise à en faire une plate-forme de recherche, avec un accent particulier mis sur les technologies appliquées aux énergies renouvelables et à l’hydrogène. D’autres projets comprennent des observatoires géomagnétiques et astronomiques, une station de surveillance de l’environnement et un banc d’essai pour de nouvelles solutions techniques autour du pergélisol.
Un groupe électrogène de secours alimenté par du mazout servira d’alimentation de secours. Il est probable que le lancement devra se faire au diesel avant que la station passe à l’énergie verte.
Une autre station autonome utilisant l’hydrogène et les énergies renouvelables sera construite dans la région de Mourmansk, et un projet similaire est prévu aux Émirats Arabes Unis. Des scientifiques russes ont récemment signé un accord avec les Émirats pour développer conjointement des technologies pour la production, le stockage et l’utilisation d’hydrogène dans les systèmes énergétiques, ainsi que la construction d’un laboratoire parfaitement autonome sur les sources d’énergie renouvelables à base d’hydrogène.
Source : The Siberian Times.

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Work is underway to create the world’s first Arctic station powered by hydrogen and renewables. The $27-million Snezhinka (russian for Snowflake) is seen as a future international science hub for biotech, robotic and AI-driven projects. It is backed up by the Ministry of Science and Higher Education, Ministry of Foreign Affairs, Ministry for the Development of Far East and Arctic, Arctic Council, and The Bellona Foundation. It isdriven by the team of Moscow Institute of Physics and Technology (MIPT). It is scheduled to launch in 2024 inthe southernYamal Peninsula (see map below), the heart of Russia’s gas production.

The station, described as the International Space Station on Earth, resembles a snowflake – which accounts for its name – with seven large transparent domes connected by passageways. Snezhinka will be built close to a large lake, some 30 kilometres away from the village of Kharp. Driving to the station on an all-terrain vehicle from the airport of Salekhard, the administrative centre for the area, will take two hours.

The domes, with everything necessary for living, will be able to host 80 people at a time: 60 visitors and 20 personnel. Russian scientists aim to use it year-round by combining wind power, solar panels and hydrogen, generated by electrolysis, which will be essential during the long Polar Night when it is dark for weeks.

This is the first attempt to build a fully autonomous scientific station supplied by green energy. There is no other facility in the world similar to the Snowflake. The closest is the Belgian Antarctic station Princess Elisabeth, running on small wind turbines and solar panels. They don’t have hydrogen there, although work with hydrogen storage is planned. Another difference with Snowflake is that all Antarctic stations are active for only three or four months, during the polar day whereas the Snowflake will be a year-round Arctic facility.

The scientific team behind the project aims to make it a research platform, with particular focus on applied technologies in renewable and hydrogen energy. Other projects will include geomagnetic and astronomical observatories, an environment-monitoring station, and a testing facility for new technical solutions in permafrost.

An emergency diesel power station will be designed as a backup power source. It is likely that the launch will have to be made with the help of diesel until the station will switch to green energy.

Another autonomous hydrogen and renewables station will be built in Murmansk region, and a similar project is planned in the United Arab Emirates. Russian scientists have recently signed an agreement with the Emirates to jointly develop effective technologies for the production, storage and use of hydrogen in energy systems, as well as the construction of a fully autonomous laboratory on hydrogen-based renewable energy sources.

Source: The Siberian Times.

Localisation de Kharp et vue de la localité (Source : Wikipedia)

Semeru (Indonésie) : fin des opérations de recherche et hausse du niveau d’alerte // End of search operations and rise of the alert level

Les autorités indonésiennes ont élevé le niveau d’alerte du mont Semeru (Indonésie) au deuxième rang (Waspada), affirmant que le volcan pourrait de nouveau entrer en éruption après celle du début du mois qui a fait une cinquantaine de morts dans des villages ensevelis sous des couches de cendres et de boue.
L’agence géologique indonésienne a déclaré que l’activité du Semeru était de nouveau en hausse et pourrait déclencher de nouvelles coulées pyroclastiques, semblables à l’éruption du 4 décembre qui a été précédée de fortes pluies de mousson qui ont fait s’effondrer un dôme de lave sur le volcan. Environ 8 millions de mètres cubes de matériaux ont obstrué la rivière Besuk Kobokan, qui se trouve sur la trajectoire des coulées pyroclastiques. En conséquence, s’il y avait une autre éruption, ces matériaux accumulés bloqueraient le chemin de l’écoulement et feraient se propager les nouvelles coulées dans les environs.
Il est conseillé aux villageois vivant sur les pentes du Semeru de rester à 13 kilomètres du cratère. Les activités touristiques et minières sont interdites le long du bassin versant de Besuk Kobokan.
Les opérations de secours et de recherche des disparus ont pris fin le 17 décembre avec 36 personnes toujours portées disparues. Plus de 100 personnes ont été blessées, dont 22 gravement brûlées. Plus de 5 200 maisons et bâtiments ont été endommagés,
Source : médias d’information indonésiens.

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Indonesian authorities have raised the alert level for Mt Semeru (Indonesia) to the second highest (Waspada), saying it could erupt again after a sudden eruption earlier this month left about 50 people people dead in villages that were buried in layers of ash and mud.

Indonesia’s geological agency said it picked up increasing activity that could trigger more pyroclastic flows, similar to the December 4th eruption, which was preceded by heavy monsoon rains that partially collapsed a lava dome on the volcano.

About 8 million cubic meters of material from the volcano’s crater clogged the Besuk Kobokan River, which is in the path of the pyroclastic flows. As a result, if there was another eruption, it would block the flow path and create new lava flows spreading to the surrounding area.

Villagers living on Semeru’s slopes are advised to stay 13 kilometers from the crater. Tourism and mining activities are not allowed along the Besuk Kobokan watershed.

The search and rescue operations ended on December 17th with 36 people still unaccounted for. More than 100 people were injured, 22 of them with serious burns. More than 5,200 houses and buildings were damaged,

Source: Indonesian news media.

Photo: C. Grandpey