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Auteur(s)
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Philippe LAPLAIGE : Ingénieur en charge du programme géothermie Département Énergie renouvelableAgence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie ADEME
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Jean LEMALE : Ingénieur ENSAM (École Nationale Supérieure des Arts et Métiers) - Expert à l’Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie ADEME
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Lire l’articleINTRODUCTION
La géothermie est la deuxième source de production d’électricité dans le monde, mais c’est aussi une source de production de chaleur utilisée pour le chauffage urbain, de serre et la pisciculture.
La désintégration des éléments radioactifs et la dissipation de l’énergie primitive sont les deux phénomènes principaux à l’origine de la chaleur rencontrée dans la croûte terrestre.
Il existe différents types de gisements géothermaux classés suivant leur énergie et répartis dans le monde entier. Les utilisations sont nombreuses et variées.
La géothermie se caractérise par son développement relativement récent et par une technologie largement inspirée au départ de l’énergie pétrolière.
On peut dire aujourd’hui qu’il existe une véritable industrie de la géothermie.
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- Version courante de janv. 2008 par Philippe LAPLAIGE, Jean LEMALE
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5. Utilisations des ressources géothermales
La température de la ressource est l’élément déterminant pour les applications envisageables à partir de la chaleur géothermale. Le diagramme de la figure 11 distingue, entre 20 et 200 oC, deux grandes catégories d’applications, les applications thermiques jusqu’à environ 110 -120 oC et la production d’électricité à partir de 120 oC.
5.1 Production d’électricité
La production d’électricité d’origine géothermale s’effectue selon deux modes. On distingue ainsi les centrales géothermiques avec cycle à vapeur d’eau, où le fluide géothermal est directement utilisé pour produire de l’électricité par détente dans une turbine de sa fraction vapeur, et les centrales géothermiques à fluide binaire, technique par laquelle le fluide géothermal cède préalablement son contenu énergétique à un second fluide qui est ensuite utilisé pour assurer la conversion thermo-électrique de l’énergie reçue.
HAUT DE PAGE5.1.1 Centrales avec cycles à vapeur d’eau
Ces centrales sont réservées à l’exploitation de ressources géothermales dont la température au réservoir est supérieure à au moins 200 oC. Elles font appel à deux techniques différentes :
-
l’échappement libre ;
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la condensation.
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Centrales à échappement libre. Il s’agit d’unités modulaires et portables, installées le plus souvent en tête de puits et de puissance unitaire comprise entre 1 et 5 MW. La vapeur, obtenue après séparation par centrifugation dans une enceinte cylindrique des phases liquide et vapeur constituant le fluide géothermal, est directement détendue dans une turbine et rejetée à l’atmosphère à l’échappement de la turbine (figure 12). Ce type de centrale est utilisé lorsque la vapeur géothermale contient une quantité élevée de gaz incondensables ou pour satisfaire des demandes électriques faibles ou lors...
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