Géothermie en Valais

Les conditions pour l’utilisation des eaux souterraines dans le Val de Bagnes sont idéales

29.09.2020

Le Châble est situé dans le Val de Bagnes à plus de 800 m, juste en dessous de Verbier. Un nouveau quartier en développement se situe au croisement des gares ferroviaire, routière et de la télécabine. Les conditions pour l’utilisation de la géothermie sont idéales à cet endroit.Les eaux souterraines circulant dans les roches fracturées peuvent alimenter une boucle d’anergie et satisfaire les besoins de chauffage et d’eaux chaudes.

Auteurs: François Baillifard, Demian Rickerl, Stéphane Storelli, Mario Sartori, Gabriele Bianchetti

Situé en Valais, au carrefour géographique du Val de Bagnes, entre Verbier, les Mayens de Bruson et le Haut Val de Bagnes, le site de Curala représente un nœud de développement stratégique, au croisement des gares ferroviaire, routière et de la télécabine. A terme, il est prévu d’y réaliser un espace regroupant une offre hôtelière, des surfaces d’activités et des logements. Le concept énergétique envisagé comprend la construction d’une boucle d’anergie et de pompes à chaleur décentralisées dans chacun des bâtiments, afin de satisfaire les besoins thermiques globaux estimés entre 500 et 1’000 kW_th. L’exploitation de la géothermie des eaux souterraines circulant dans le soubassement rocheux fracturé du Val de Bagnes apparaît, a priori, comme une solution idéale pour alimenter la boucle d’anergie. Pour ce faire, il convient cependant d’approfondir les connaissances géologiques et hydrogéologiques locales.

Une campagne de sismique réflexion a été menée sur quatre profils perpendiculaires à la vallée. Le but principal consistait à préciser la géométrie de l’interface sédiments quaternaires – rocher, au fond de l’auge glaciaire. Grâce au forage qui a servi à caler les réflecteurs sismiques, le forage SMA-1 (cf. Figure 1), le toit du substratum rocheux a pu être clairement défini sur les quatre profils, permettant la construction d’un modèle du toit du rocher qui soit fiable. Ce modèle confirme l’épaisseur exceptionnelle du remplissage sédimentaire dans ce secteur, qui atteint plus de 400 m au droit du Châble.

Mieux caractériser les systèmes hydrothermaux du Val de Bagnes
L’étude a permis d’établir deux modèles structuraux basés sur des hypothèses différentes et documentés par des cartes d’écorché tectonique. Sur la base d’observations de terrain complémentaires, un de ces modèles a été choisi et a servi de base à la réalisation de 11 coupes géologiques croisées. Elles ont permis la construction d’un modèle géologique 3D à l’aide du logiciel Move. Ce dernier a permis de confronter les différents produits géologiques (écorché tectonique et coupes). La 3D a comme avantage de pointer les incertitudes géométriques et de soutenir un modèle structural régional cohérent et solide. Des incertitudes inhérentes au contexte géologique pèsent malgré tout sur la position exacte de certains contacts cachés par les terrains quaternaires.

D’autre part, l’étude a permis, d’un point de vue hydrogéologique, de caractériser les types d’eaux, grâce à la compilation et à la validation de toutes les données hydrochimiques disponibles. On a ainsi pu démontrer la présence de six typologies hydrochimiques différentes. Enfin, un modèle conceptuel, combinant le modèle géologique 3D et l’hydrogéologie, a permis l’association des typologies chimiques des eaux à des aquifères distincts :

• Deux aquifères sont inscrits dans les sédiments quaternaires (alluvions de la Dranse et fluvio-glaciaire profond) ;
• Deux aquifères sont associés aux lithologies du « Trias médian » (quartzites et gypse) ;
• Deux aquifères sont associées aux zones de dégâts de failles régionales ;
• Deux aquifères sont associés aux unités tectoniques en position plus interne (nappes du Ruitor et de Siviez-Mischabel).

Ces aquifères représentent tous des cibles potentielles pour une exploitation géothermale.

Deux cibles sont possibles
En considérant les caractéristiques des cibles définies ainsi que différents critères liés au projet, tels que la proximité par rapport aux futurs utilisateurs et le potentiel géothermique, deux sites ont pu être proposés et évalués :

• Le site de « Prarreyer Nord » montre les meilleures prévisions énergétiques et la meilleure fiabilité sur la localisation des cibles. En revanche, sa distance par rapport aux futurs utilisateurs engendrera des coûts supplémentaires liés à l’acheminement de l’eau thermale.
• Le second site, « Abattoirs », est situé plus près des utilisateurs potentiels. Il présente cependant des incertitudes plus grandes sur la position exacte des cibles, une chimie des eaux qui pourrait mener à l’encroutement des échangeurs à l’entrée des pompes à chaleur, et des débits attendus plus faibles.

Le choix des cibles, du site et de la parcelle qui accueillera le futur forage devra tenir compte des potentiels et des risques liés à chacune des options proposées, et il est actuellement encore trop tôt pour définir le dimensionnement et le design d’un futur forage d’exploitation.

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