La géothermie va connaitre un boom grâce à de nouvelles techniques de forage permettant de dépasser les 3000 mètres

Le forage en profondeur sur le point de connaitre une révolution technologique.

La recherche menée par les américains des Laboratoires Nationaux de Sandia a permis de faire avancer significativement la technologie des mèches de forage, offrant ainsi des perspectives prometteuses pour l’amélioration de l’efficacité et la réduction des coûts des forages géothermiques. Ces travaux innovants pourraient marquer un tournant dans la manière dont nous exploitons l’énergie, si abondante et pourtant si peu exploitée, de la Terre.

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Une avancée cruciale pour le forage géothermique

Les scientifiques de Sandia ont étudié les performances de divers types de mèches à l’Observatoire Frontier pour la Recherche en Énergie Géothermique (en anglais Frontier Observatory for Research in Geothermal Energy ou FORGE), situé dans l’Utah. L’objectif principal de cette recherche est de minimiser les coûts de forage en sélectionnant la mèche la plus adaptée en fonction de la profondeur et des spécificités géologiques de chaque site.

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L’impact de la géothermie sur la production d’énergie propre

Les centrales géothermiques sont reconnues pour leur capacité à fournir de l’électricité de manière constante et propre, contrairement aux sources renouvelables plus intermittentes comme le solaire et l’éolien. Toutefois, les coûts initiaux liés à la prospection et au forage de nouveaux puits sont souvent un obstacle majeur à leur déploiement à plus grande échelle. La collaboration entre FORGE et Sandia cherche à surmonter ces défis en optimisant l’utilisation des mèches de forage dans les environnements exigeants de la géothermie.

Une énergie abondante à portée de main

Selon une étude du MIT, le potentiel d’énergie géothermique disponible sur notre planète est estimé à environ 12,6 x 10 puissance 24 mégajoules (MJ). Pour mettre ce chiffre en perspective, cela pourrait théoriquement couvrir les besoins énergétiques de la planète pendant un milliard d’années, sur la base de la consommation mondiale d’énergie de 2018. Même si seulement une fraction de ce potentiel était exploitable avec les technologies actuelles et émergentes, cela représenterait environ 2 x 10 puissance 18 MJ, soit suffisamment pour couvrir nos besoins pendant environ 5 000 ans.

Exploitation maximale des mèches en diamant

David Raymond, ingénieur mécanique chez Sandia, a souligné l’utilisation extensive des mèches compactes en diamant polycristallin, testées sur plusieurs puits jusqu’à des profondeurs d’environ 3 048 mètres. Cette technologie, essentielle pour les forages profonds, a été décisive dans la réduction des coûts opérationnels au site de FORGE.

Avantages technologiques et stratégiques

Les efforts de recherche à FORGE ont également mis en lumière l’importance de l’innovation technologique et des stratégies de forage avancées. Doug Blankenship, expert en géothermie chez Sandia, a expliqué que l’introduction de nouvelles techniques de forage, combinées à l’amélioration continue des mèches, a permis d’augmenter l’efficacité et la durabilité du matériel utilisé.

Prise de décision basée sur les données

L’équipe de Sandia, y compris l’ingénieur mécanique Melanie Schneider, a collecté et analysé des données opérationnelles quotidiennes pour affiner les spécifications des mèches et les procédures de forage. Cette approche basée sur les données garantit que chaque mèche est utilisée dans des conditions optimales pour maximiser sa performance et sa longévité.

Réduction des coûts et optimisation des performances

L’un des principaux objectifs de cette recherche est de réduire les coûts par mètre foré, en tenant compte de la profondeur et du temps nécessaire pour remplacer une mèche. Les résultats montrent que l’optimisation de la durée de vie des mèches peut entraîner des économies significatives et améliorer la rentabilité des projets géothermiques.

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Cet article explore comment les recherches menées par les Laboratoires Nationaux de Sandia révolutionnent les méthodes de forage géothermique grâce à l’utilisation de mèches en diamant polycristallin. En mettant l’accent sur la réduction des coûts et l’amélioration de l’efficacité, ces innovations pourraient considérablement accélérer l’adoption de l’énergie géothermique, une source d’énergie propre et stable, essentielle pour l’avenir énergétique durable de notre planète.

Sources :

• https://www.energy-observer.org/fr/ressources/geothermie-energie
• https://www.sandia.gov/

Visuel réalisé avec Canva à des fins de représentation de l’article.