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Marissa G

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Marissa G;

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texte volcanisme lucia d et barbara b

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2)Comment l'homme exploite cette source d'énergie inépuisable
Franckito G. 4.1

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salu c moramed

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II) Comment l'homme exploite cette source d'énergie inépuisable

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II) Comment l'homme exploite cette source d'énergie inépuisable

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Manon.C et Laura.B

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Marissa G.

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La chaleur naturellement présente dans le sous-sol de notre planète représente une formidable source d'énergie. Plus on creuse profondément, plus on atteint des températures élevées.

La géothermie utilise cette chaleur pour le chauffage et la production d'électricité.

LA GÉOTHERMIE

Sais-tu qu'à environ 30 kilomètres sous tes pieds, il fait une température de 1'000 degrés ? L'origine de cette chaleur est double. Dans une petite mesure, elle vient du Soleil qui réchauffe la surface de la Terre. Mais c'est principalement le cœur de notre planète, le magma, qui est brûlant et chauffe la croûte terrestre. Le noyau de notre planète produit ainsi en permanence une quantité de chaleur inimaginable.

La preuve ? Dans les régions thermales, l'eau naturellement chaude issue des sources souterraines atteint jusqu'à 30°C, et parfois plus. Tu t'es même peut-être déjà baigné dans cette eau, par exemple aux bains thermaux de Lavey, d'Yverdon-les-Bains ou de Saillon.

Plus loin de chez nous, en cas d'éruption volcanique, le magma jaillit des profondeurs de la Terre. La lave, cette roche brûlante et liquide que crache le volcan, c'est du magma qui remonte à la surface.

Un peu d'histoire

Toujours très appréciés, les bains thermaux font la joie des femmes et des hommes depuis plus de 20'000 ans ! Les vestiges retrouvés sur le site de Niisato au Japon indique que l'eau thermale était utilisée pour se chauffer, cuire des aliments ou tout simplement se baigner. A Pompéi (en Italie), il est encore possible de visiter les bains romains vieux de 2'000 ans.

Utilisation et installations

Il existe trois types d'installations géothermiques qui servent toutes au chauffage. Seules les centrales de géothermie profonde permettent également de produire de l'électricité.

LES POMPES À CHALEUR

Les pompes à chaleur utilisent la géothermie de surface pour le chauffage. Elles captent la chaleur souterraine peu profonde, où la température reste inférieure à 30°C. On utilise cette géothermie dite " à basse température ", pour chauffer des maisons et de grands bâtiments. C'est la technique la plus fréquemment utilisée en Suisse. Les puits installés peuvent aller de 80 à 400 mètres de profondeur.

Dans le puits, une sonde verticale en forme de U envoie un liquide sous terre. Ce liquide est ensuite pompé pour être remonté à la surface. Sa température est alors de 10 à 20°C. Cette chaleur va ensuite être valorisée par une pompe à chaleur qui va élever sa température. Cela permet de chauffer de l'eau pour toute la maison : radiateurs, douches, robinets.

LES INSTALLATIONS HYDROTHERMALES

Il existe des sources d'eau naturellement chaude sur tous les continents et même au fond des mers. Pour les atteindre, on utilise des installations dites hydrothermales. Si les gisements se situent à moins de 3'000 mètres, on parle de géothermie de moyenne profondeur. L'eau souterraine atteint alors 50-70°C et est utilisée pour le chauffage. La géothermie profonde permet pour sa part d'atteindre des sources situées à -3000 et -5000 mètres, où l'eau atteint des températures supérieures à 100°C. Surchauffée ou sous forme de vapeur, cette eau jaillit avec assez de pression pour alimenter une turbine, ce qui permet de produire de l'électricité !

Sur la Côte, entre Aubonne et Nyon (VD), le projet EnergeÔ vise à valoriser la chaleur du sous-sol en pompant de l'eau souterraine retenue dans des roches naturellement fissurées (aquifères). Ces sources se situent entre 2'200 et 5'000 mètres de profondeur. Dans un premier temps, vers le village de Vinzel, les forages de géothermie de moyenne profondeur devraient permettre d'alimenter environ 1'500 ménages via un chauffage à distance. Dans un second temps, des forages de géothermie profonde pourraient permettre de remonter de l'eau à plus de 100°C. Dans la centrale géothermique, cette eau plus que bouillante serait utilisée pour actionner des turbines et ainsi produire ainsi de l'électricité.

LES INSTALLATIONS PÉTROTHERMALES

S'il n'y a pas de source thermale, il est tout de même possible de profiter de la chaleur du sous-sol, avec les installations pétrothermales de géothermie profonde. Les tours de forages creusent des puits de 3 à 5 kilomètres de profondeur, afin d'installer des sondes qui traversent de la roche à très haute température. On y envoie ensuite du liquide qui, au contact de ces roches naturellement surchauffées, remonte à plus de 100°C. Ce liquide est alors utilisé pour le chauffage et la production d'électricité.

Un projet développé à Glovelier (commune de Haute-Sorne, JU) vise à utiliser la chaleur des roches situées entre 4'000 et 5'000 mètres de profondeur. L'eau envoyée sous terre pourra être remontée naturellement chauffée à 150°C. L'objectif est de produire de l'électricité pour plus de 6'000 ménages.

Le savais-tu ?

La croûte terrestre, la couche solide de la Terre sur laquelle nous vivons, n'a pas partout la même épaisseur. Sur les continents, on estime que cette épaisseur est d'une trentaine de kilomètres en moyenne, mais elle peut atteindre 70 kilomètres par endroit. Par contre, sous les océans, elle ne mesure qu'entre 5 et 10 kilomètres.

En images

Il existe trois types d'installations géothermiques.

Installation d'une pompe à chaleur.

Installation d'une sonde géothermique - Photo : Steve Heap , Shutterstock

Site du projet de géothermie de Lavey-les-Bains.

Exemple d'une centrale géothermique.

Centrale géothermique de Nesjavellir en Islande - Photo : Gretar Ívarsson, Wikipedia

Aujourd'hui en Suisse

Actuellement (2017), huit centrales de géothermie de moyenne profondeur sont en fonction en Suisse. Ces centrales sont uniquement utilisées pour le chauffage. Mais une dizaine de projets de géothermie profonde et de moyenne profondeur sont en cours d'élaboration.

Avantages

Énergie renouvelable

Énergie constante (24h/24)

Indépendante de la météo

Pas d'émission de CO₂

Installation de longue durée (40-60 ans)

Peu d'impact sur la nature

Désavantages

Pas possible partout

Si peu profonde :
- Utilisation locale
- Peu de production électrique

Si profonde :
- Risque lié aux forages
- Rendement électrique faible (5-15%)

5 kilomètres !

C'est la profondeur jusqu'à laquelle les forages géothermiques peuvent aller pour récupérer la chaleur du cœur de la Terre. Mais le trou le plus profond jamais creusé par l'Homme atteint 12 kilomètres !

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La chaleur naturellement présente dans le sous-sol de notre planète représente une formidable source d'énergie. Plus on creuse profondément, plus on atteint des températures élevées. La géothermie utilise cette chaleur pour le chauffage et la production d'électricité. Sais-tu qu'à environ 30 kilomètres sous tes pieds, il fait une température de 1'000 degrés ?

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Manon.c et Laura.b

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Tom D Enzo F

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Manou.C et Lolo.B

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La géothermie permet la production d'énergie thermique ou électrique grâce à la chaleur des nappes situées dans le sous-sol de la terre.

Energie géothermique : chaleur et électricité

La géothermie permet de produire 2 types d'énergie en fonction de la température de la chaleur puisée :

Géothermie basse température (en-dessous de 150 °C) : les calories captées sont valorisées pour des installations de chauffage ou de climatisation à destination des bâtiments. Les forages captent des calories qui, via des échangeurs de chaleur, sont généralement associées à des pompes à chaleur.

Géothermie moyenne et haute température (au-dessus de 150°) : la chaleur est suffisante pour produire de l'électricité ou pour être utilisée directement sous forme de chaleur. Deux technologies sont employées : soit en exploitant les gisements de vapeur ou d'eau chaude comme à la centrale de Bouillante en Guadeloupe, soit en captant l'eau chaude géothermale qui circule dans les failles naturelles du sous-sol comme à Soultz-sous-Forêts ou à Rittershoffen, en Alsace.

Les exemples de Bouillante (Guadeloupe) et de Rittershoffen (Alsace)

En Guadeloupe, à Bouillante, se trouve la première centrale géothermique à avoir industriellement produit de l'électricité. Grâce à un forage dans le sous-sol, l'eau chaude est pompée jusqu'à la surface. Pendant sa remontée, elle perd de sa pression et se transforme en vapeur : celle-ci permet alors, comme dans d'autres types de production d'énergie de faire fonctionner un turbo-alternateur, producteur d'électricité.

En Alsace, à Rittershoffen, se trouve la première centrale de géothermie profonde à vocation industrielle. Elle est la première centrale énergétique à alimenter directement, sous forme de vapeur, à partir de la chaleur de l'eau géothermale, le site de production du Groupe Roquette à Beinheim. Le principe : l'eau à 165°C est puisée à plus de 2 500 m de profondeur. Une fois à la surface, les calories lui sont extraites, puis l'eau est réinjectée dans le sous-sol.

Cette boucle permet une alimentation énergétique 100 % renouvelable, non intermittente et au rendement permanent.

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La géothermie permet la production d'énergie thermique ou électrique grâce à la chaleur des nappes situées dans le sous-sol de la terre. La géothermie permet de produire 2 types d'énergie en fonction de la température de la chaleur puisée : Géothermie basse température (en-dessous de 150 °C) : les calories captées sont valorisées pour des installations de chauffage ou de climatisation à destination des bâtiments.

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Thibaut F et Alexandre B

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I) Formation volcanisme Eva A. et Clémence G.

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Comment se forme le magma avant une éruption volcanique ? | Interview de J-M Bardintzeff | Futura

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Tom D et Enzo

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I) Schéma d'une subduction
Thibaut F et Alexandre B

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I) Origine volcanisme Eva A. et Clémence G

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I) Origine volcanisme Eva A. et Clémence G

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I) video sur le volcanisme Thibaut F et Alexandre B

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Comment se forment les volcans ? Pourquoi parle-t-on de zones de subduction et d'accrétion ?

Notre planète est recouverte de plaques qui s'encastrent les unes dans les autres comme un puzzle. La plupart des volcans surgissent à la jonction de ces plaques. Pourquoi ? Parce que ces plaques ne sont pas immobiles, elles bougent. Des courants de chaleur venus des profondeurs de la Terre, que l'on appelle des courants de convection font bouger les roches du manteau terrestre. Ces roches, comme des tapis roulants, entraînent les plaques qui reposent au-dessus.

Les zones de subduction

Les plaques glissent, se rapprochent et parfois se chevauchent. Mais pas n'importe comment. Les plaques les plus denses, les plaques océaniques, glissent sous les plaques les moins denses, les plaques continentales. Les volcans surgissent sur les plaques continentales à l'endroit où se chevauchent les plaques : c'est ce qu'on appelle le volcanisme des zones de subduction. C'est comme cela que ce sont formés les volcans des îles Eoliennes, ceux de la cordillère des Andes et ceux de la ceinture de feu du Pacifique.

Le volcanisme des zones d'accrétion

A l'endroit où les plaques s'écartent la pression sur les roches du manteau diminue. Ces roches jusqu'à présent solides se liquéfient. Le magma remonte à la surface et comble au fur et à mesure le vide qui s'était formé. C'est ce que l'on appelle le volcanisme des zones d'accrétion. C'est lui qui est responsable de la dorsale médio-atlantique ou du Rift en Afrique de l'Est. Cet écartement des plaques a lieu principalement au fond des océans. Ici, pas d'explosion, la lave sort lentement le long de fissures en prenant la forme de tubes ou de coussins. En s'accumulant, ils forment d'énormes montagnes sous-marines qui peuvent faire plusieurs centaines de mètres de haut. Certains arrivent même à émerger et forment alors de nouveaux volcans.

C'est ainsi qu'est né l'Islande. Elle est à cheval entre la plaque nord-américaine et la plaque eurasienne qui s'écartent l'une de l'autre de 2 cm par an. L'île possède des dizaines de volcans qui figurent parmi les plus actifs au monde. Sur la planète, on compte 1 500 volcans actifs, c'est-à-dire des volcans qui ont eu au moins une éruption depuis 10 000 ans. Dans cette liste figurent certains volcans d'Auvergne.

Pour mieux comprendre le phénomène volcanique, découvrez le site ludique Les volcans sur le fonctionnement d'un volcan, de sa création à son impact sur les terres et ses habitants.

Réalisateur : Christophe Renon

Producteur : Riff International Production / France 3

Année de production : 2001

Publié le 16/05/14

Modifié le 15/02/22

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La formation des volcans : subduction et accrétion

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Comment se forment les volcans ? Pourquoi parle-t-on de zones de subduction et d'accrétion ?Notre planète est recouverte de pla...

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https://www.youtube.com/watch?v=VP6VL9vOPV8

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Séquence conçue par Hervé Bertrand dans le cadre de la production d'un webdoc sur les Volcans

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2)Volcans source d'énergie
Franckyto

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Le Super-Volcan De YELLOWSTONE►à la découverte de la source de son énergie►{Documentaire géologie}

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MoRamed

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Barbara B.

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Tom D et Enzo F