Porteur
Jasmin Raymond
Session
2017
Co-porteur(s)
Chrystel Dezayes et Mikael Philippe, BRGM
Titre
Évaluation du potentiel des ressources et des technologies géothermiques pour la communauté de Kuujjuaq
Résumé
Couramment utilisés au Nunavik et transportés par bateaux, les hydrocarbures servent à produire de la chaleur ou de l’électricité à des coûts financiers et environnementaux élevés. Face à ce constat, l’utilisation des technologies géothermiques représente une alternative pour diversifier les apports énergétiques et diminuer les émissions de CO2. Cela pourrait donner lieu à la création de nouveaux secteurs d’activité pour les communautés, comme la production agricole en serre. Toutefois, l’étendue des ressources géothermiques du Nord est méconnue. Le territoire est vaste et les propriétés thermohydrauliques qui caractérisent les ressources superficielles et profondes varient beaucoup. Dans cette perspective, le projet de recherche vise à démontrer le potentiel des ressources géothermiques du Nord afin de favoriser le développement de cette filière énergétique durable. Les travaux seront réalisés par le Bureau de recherches géologiques et minières en France et l’Institut national de la recherche scientifique au Québec, avec le support de la Chaire de recherche sur le potentiel géothermique du Nord, laquelle est appuyée par l’Institut nordique du Québec.

Les recherches permettront d’évaluer des stratégies pour réduire la consommation d’hydrocarbures et évaluer la performance des systèmes géothermiques en milieu nordique, principalement pour la communauté de Kuujjuaq, afin de donner accès à une énergie propre. Pour y arriver, trois objectifs sont visés :

- valoriser les environnements géologiques du Nord à fort potentiel géothermique;
- améliorer les méthodes de conception et d’opération des systèmes géothermiques nordiques installés dans un contexte de pergélisol;
- développer des technologies pour faciliter l’exploitation de la géothermie dans le Nord.
Type
Projet OHMs
OHM(s) concerné(s)
  • Nunavik
Disciplines
Géologie
Image

Porteur

Jasmin
Raymond
Intéressé par la géothermie, le professeur Jasmin Raymond effectue des travaux de recherche sur les ressources de basse et moyenne température, incluant les systèmes de pompes à chaleur. Ses projets, réalisés en collaboration avec des concepteurs, opérateurs et manufacturiers du domaine de la géothermie, ont pour objectif d’améliorer l’efficacité et la rentabilité des systèmes par le biais d’innovations scientifiques et technologiques. Les essais de terrain et la modélisation numérique sont ses principales activités de recherche.

Le professeur Raymond est un hydrogéologue qui enseigne les fondements de l’énergie géothermique à l’Institut national de la recherche scientifique dans la ville de Québec. Il a obtenu un doctorat de l’Université Laval et un baccalauréat de l’Université McGill. Depuis le début de sa jeune carrière, il a reçu de nombreux prix comme une bourse Banting décernée pour ses recherches postdoctorales. Il détient présentement une chaire de l’Institut nordique du Québec pour évaluer le potentiel géothermique des mines et communautés du nord en plus d’être codirigeant d’un groupe de recherche international sur l’énergie géothermique soutenu par l’UNESCO. Hautement impliqué dans la communauté scientifique, il participe à un groupe d’expert de l’Association canadienne de normalisation sur les pompes à chaleur géothermique et au comité technique de géothermie chez Geoscience BC, en plus d’être coauteur d’un rapport de la Commission géologique du Canada sur le potentiel géothermique du pays. Le prix du Colloquium de la Société canadienne de géotechnique lui a été décerné afin de réaliser une tournée pancanadienne en 2016-2017.

Participants

Chrsytel
Dezayes
Géologue structuraliste, diplomée du grade de Docteur en Sciences de la Terre de l’Université de Savoie (Chambéry) en 1995, Chrystel Dezayes est spécialisée dans l’étude des réseaux de fractures appliquées aux réservoirs géothermiques profonds, les Tight Gas Reservoir (TGR), le stockage de CO2 et les mines depuis 20 ans. Le sujet de sa thèse était axé sur la caractérisation du réseau de fractures du réservoir de géothermie profonde à Soutz-sous-Forêts. Après un post-doctorat à l’Université Laval, au Canada, dédié à la caractérisation de la fracturation pour la modélisation hydraulique en mines, elle rejoint le BRGM en 2002. Depuis, elle est particulièrement impliquée dans le projet de système géothermique ouvragé à Soultz, en charge de la géologie et de la caractérisation du réseau de fractures pour la compréhension des circulations de fluides. Elle est également fortement impliquée dans les travaux d’exploration de géothermie profonde, en particulier en ce qui concerne la caractérisation des réseaux de fractures, la circulation des fluides profonds, la modélisation géologique 3D et l’estimation du potentiel géothermique. Au sein de la Division Géothermie du BRGM, elle est en charge de la coordination de la recherche et des relations avec les entreprises. Elle est auteur ou coauteur d’une vingtaine articles parus dans des journaux scientifiques, ainsi que de nombreuses conférences internationales.
Mikael
Philippe
2010 : Docteur en Énergétique de l'École des Mines de Paris, Centre Énergétique et Procédés « Développement et validation expérimentale de modèles d’échangeurs géothermiques horizontaux et verticaux pour le chauffage de bâtiments résidentiels ».

2010-… : BRGM, Division Géothermie - Ingénieur chercheur « géothermie très basse enthalpie » - responsable du programme scientifique « Centre Technique Géothermie et bâtiment ».

Participation projets
- ANR SEED 2011 GECKO , 2011-2015. La contribution concerne essentiellement la participation au développement d’un modèle de système global dans l’environnement TRNSYS et notamment la réalisation d’un modèle de pieu géothermique compatible avec les autres modèles de composants.
- FUI Micro Géo, 2012-2015. Les contributions concernent principalement l’état de l’art des capteurs géothermiques, la réalisation d’essais de corbeilles géothermiques sur la plate-forme expérimentale du BRGM et la construction d’un outil de dimensionnement de la nouvelle solution proposée dans le cadre du projet (responsable de cette tâche).
- Région Centre CORGEOSOLA, 2013-2016. Les contributions concernent la coordination du projet, l’amélioration des conditions d’implantation de corbeilles géothermiques (compactages, revêtement de surface,…) au travers de modélisations et d’expérimentations en halle pilote et en vraie grandeur sur la plate-forme expérimentale du BRGM.

Responsable des travaux de R&D sur la plate-forme Géothermie du BRGM, actuellement étude de l’influence de la géologie et de l’hydrogéologie du sous-sol sur les performances thermiques de sondes géothermiques verticales, optimisation de corbeilles géothermiques, évaluation de l’impact des échanges sol-atmosphère sur les échangeurs géothermiques superficiels.