Énergie géothermique : l’avenir de l’énergie verte ?

« Je me souviens, lorsque j’étais petite, je jouais dans ce champ et je mangeais des poires sous le grand arbre. En pensant que tout cela pourrait disparaître, je me sens dévastée », déclare Judit, habitante de Montenero, petit village toscan réputé pour son vin de qualité et son huile d’olive. Cette région idyllique pourrait bientôt devenir le domicile d’un nouvel établissement de production géothermique.

La Toscane compte déjà 34 centrales géothermiques, ce qui en fait l’un des pionniers européens dans ce domaine. L’administration régionale vient récemment de prolonger les concessions pour les vingt prochaines années, avec des plans de construction de trois nouvelles installations géothermiques. La centrale de Montenero devrait être gérée par Gesto Energy, l’une des premières entreprises privées sur le marché géothermique italien. En parallèle, la population locale est fortement mécontente de l’exclusion des habitants du processus de décision, et avertit des conséquences possibles sur l’environnement.

« La seule fois où nous les avons vraiment vus (les représentants de Gesta, la société qui gère la centrale) ce fut lorsqu’ils sont venus chez mon voisin pour acheter sa terre afin d’élargir le projet. Nous nous sommes réunis pour tenter de discuter avec eux, mais ils ne sont même pas sortis de la voiture », se rappelle Judit, dont la maison se situe à 150 mètres de l’installation envisagée.

Geotermalna bušotina u toskanskim brdima. ©Francesco Pistilli

Judith explique que son voisin, un retraité, souhaite vendre le terrain uniquement à quelqu’un qui poursuivrait la tradition agricole locale, mais personne ne veut l’acheter à cause du projet énergétique prévu. Le gouvernement a inscrit le projet parmi les projets d’intérêt national, ce qui permet aux investisseurs d’exproprier les terres des habitants, tandis que les producteurs locaux d’huile d’olive et de vin ont déposé des recours devant les tribunaux au sujet du projet.

Potentiel inexploité

L’énergie géothermique est généralement considérée comme l’une des sources d’énergie verte les plus prometteuses. Elle résulte de l’utilisation de la chaleur générée sous la croûte terrestre — une chaleur issue du noyau de la Terre et de la désintégration radioactive des éléments minéraux. Elle est obtenue par forage dans des réservoirs souterrains, à partir desquels de l’eau chaude ou de la vapeur sont extraites à la surface.

Aux basses enthalpies (en dessous de 150°C), l’énergie géothermique est utilisée pour le chauffage et le refroidissement des logements. Aux hautes enthalpies (150-350°C), qui nécessitent des projets extractifs, elle sert à la production d’électricité. Des températures et profondeurs variables exigent des approches technologiques différentes — des systèmes de vapeur sèche et d’éruption (flash steam) jusqu’aux installations à cycle binaire.

De nombreuses initiatives de l’Union européenne, comme le plan REPowerEU et le règlement de la taxonomie européenne, considèrent l’énergie géothermique comme une pièce clé de la transition énergétique vers des sources propres. Certains pays, dont l’Italie, mais aussi des pays non membres de l’UE comme l’Islande et la Turquie, disposent de secteurs géothermiques très développés. Le Plan national italien pour l’énergie et le climat (Pniec) vise une capacité géothermique installée d’1 GW d’ici 2030. Avec une capacité actuelle d’environ 916 mégawatts, l’objectif s’élève à environ une hausse de 84 %. Par ailleurs, le décret FER2 de 2024, destiné à encourager les énergies renouvelables, prévoit des subventions pour le développement du secteur géothermique.

Selon une étude du Joint Research Centre (JRC) de la Commission européenne publiée en 2022, la capacité totale de production d’électricité géothermique dans l’UE s’élevait à 877 mégawatts en 2021 — une progression « nettement inférieure à la tendance mondiale ». Toutefois, l’étude indique que « les opportunités de développement se situent davantage dans le domaine du chauffage géothermique », avec la France, les Pays-Bas et la Pologne comme exemples de potentiel réel.

Ouvrier dans une nouvelle installation géothermique à Oradea, Roumanie. ©Francesco Pistilli

Le potentiel géothermique de l’Union européenne demeure largement sous-utilisé. En 2021, les sources géothermiques ne représentaient que 2,8 % de l’énergie totale produite à partir de sources renouvelables dans l’UE. En conséquence, le Conseil européen a en décembre 2024 demandé à la Commission de développer une stratégie de décarbonation du secteur du chauffage et du refroidissement, ainsi qu’un plan d’action pour le développement de l’énergie géothermique en Europe. À l’époque, le ministre hongrois de l’Energie, Csaba Lantos, déclarait que « l’énergie géothermique est une source renouvelable durable, toujours disponible, car elle ne dépend pas des conditions météorologiques et permet une production continue d’électricité et de chaleur ».

En revanche, le volcanologue italien Giuseppe Mastrolorenzo, du National Institute of Geophysics and Volcanology, affirme que cette source n’est pas inépuisable : « L’énergie géothermique n’est pas comme les autres énergies renouvelables – le Soleil est infini, il se renouvelle constamment. L’énergie géothermique ressemble davantage à du pétrole: quand vous videz un réservoir, il faut forer à nouveau pour atteindre le prochain ». Selon les données d’Enel, la durée de vie d’une centrale géothermique est d’environ 30 ans (évaluation confirmée par d’autres études), mais après la fermeture de la centrale, les structures souterraines restent modifiées pendant des décennies.

Lutte pour l’air et l’eau

En parcourant les collines toscanes — un paysage qui a donné naissance à de nombreuses chansons, films et itinéraires touristiques — on peut observer les panaches de vapeur blanche s’élevant au-dessus des Monts Amiata. Ils apparaissent justement comme un sous-produit des centrales géothermiques.

La centrale géothermique de Banjoire 4, opérée par Enel Green Power, dans la zone du mont Amiata. ©Francesco Pistilli

À l’est du territoire, des initiatives citoyennes telles que le réseau No Gesi (« Ne pas spéculer ni polluer avec le flux géothermique ») travaillent à informer le public sur les répercussions écologiques de ces installations. « Nous ne sommes pas opposés à l’énergie géothermique en soi ; nous sommes opposés à ceux qui l’exploitent de manière polluante et nuisible à l’ensemble de la communauté », explique Cinzia Mamoloti, conseillère municipale à Abbadia San Salvatore et membre du réseau No Gesi, qui rassemble des collectifs locaux entre Sienne et Grosseto.

Bien que l’Union européenne classe l’énergie géothermique parmi les énergies renouvelables, chaque centrale doit respecter des critères concrets — en matière d’émissions et d’impact sur les sols — pour être reconnue comme « verte ».

À proximité d’une installation d’évaporation (la technologie la plus courante qui extrait une partie des eaux souterraines chaudes et les transforme en vapeur), des gerbes de vapeur blanche accompagnées d’un bourdonnement constant attirent inévitablement l’attention.

Selon les données de l’Agence régionale pour la protection de l’environnement (ARPAT) pour 2017, les émissions annuelles moyennes des centrales géothermiques dans la zone d’Amiata s’élevaient à 467 238 tonnes de CO₂, 9,9 tonnes de méthane et 161,4 kilogrammes d’arsenic (à partir duquel 1 gramme d’arsenic peut rendre 1 000 mètres cubes d’eau impropres à la consommation). Ces chiffres sont préoccupants, d’autant plus que les centrales thermiques utilisant le pétrole comme matière première émettent en moyenne moins de dioxyde de carbone — environ 700 tonnes de CO₂ par GWh, contre 852 tonnes pour la géothermie.

Le géologue Andrea Bordi a étudié l’énergie géothermique dans la région d’Amiata et a mené des observations pour l’administration régionale de Toscane. ©Francesco Pistilli

Les installations à évaporation émettent également de l’arsenic, du sulfure d’hydrogène et de l’ammoniaque. Lorsque l’ammoniaque est libéré dans l’atmosphère, il se transforme en fines particules (PM2,5 et PM10), qui peuvent être inhalées. « Le niveau mesuré de pollution dépasse les 10 microgrammes par mètre cube de particules », explique le géologue Andrea Bordi, qui a étudié les effets géothermiques sur la région d’Amiata et a travaillé pour le Geothermal Technical Committee et le ministère de l’Environnement. Selon le rapport Clean Air for Europe (CAFE) de 2005, le coût des dommages dus à l’ammoniaque s’élevait à près de cinq millions d’euros.

Au cours des années 1980, après 20 ans de fonctionnement d’une centrale géothermique dans la région d’Amiata, l’Institut national de la santé italien a conclu que la population de la région avait une mortalité et une hospitalisation inférieures à la moyenne nationale. Cependant, des recherches plus récentes suggèrent une relation positive entre l’exposition au sulfure d’hydrogène des centrales géothermiques et les affections respiratoires dans cette région. Une autre étude a révélé que les travailleurs d’Enel présentaient des concentrations deux fois plus élevées de métaux lourds dans des échantillons biologiques, comme des urines, que la moyenne.

Enel a simplement affirmé que des filtres sont installés « pour permettre à ces émissions de rester dans les limites légales ». Toutefois, en 2023, seulement huit inspections ont été menées dans six installations, et seulement trois polluants ont été surveillés. Les experts avertissent également que Enel reçoit les notifications 15 jours avant chaque contrôle et que les filtres peuvent être parfois désactivés durant certaines phases de fonctionnement.

Même avec un nombre limité d’inspections, l’agence régionale de protection de l’environnement (ARPAT) a constaté un dépassement du seuil de dioxyde de soufre de 67 % par rapport aux limites légales (bien qu’Enel ait ensuite déclaré que les mesures suivantes ne montraient pas de dépassement). Des mesures indépendantes réalisées par des initiatives citoyennes confirment des résultats similaires et appuient les inquiétudes des habitants.

Le long des cours d’eau toscans, comme la Riga dans la province de Sienne, le géologue Borđija a constaté des changements qui passent inaperçus pour la plupart des gens. Les chênes, symboles du paysage toscan, ont presque disparu — contrairement aux pins et aux oliviers, qui ne prospèrent pas dans des environnements plus acides.

Le Mont Amiata, autrefois volcan actif dans la zone entre Sienne et Grosseto, abrite l’un des plus importants aquifères souterrains du centre de l’Italie. Le nom, selon certaines interprétations, viendrait du latin ad meata — « près de la source ». « Les ponts se trouvent à une hauteur différente par rapport au moment où ils ont été construits », explique Borđija. Depuis le début des années 1960, lorsque l’exploitation du champ géothermique a commencé, le niveau des eaux souterraines a chuté de 200 à 300 mètres. Ainsi, les ponts s’effondrent — leurs fondations cèdent sous l’effet du recul des eaux, et de nombreuses sources se tarissent.”

Selon les propos du géologue Andrea Borđija, les changements dans les lits des rivières pourraient être attribués à la production géothermique. ©Francesco Pistilli

La source Vivo d’Orcha, qui approvisionne Sienne en eau potable, voit aujourd’hui son débit doubler; il est passé de 100 à 50 litres par seconde, indique Borđija. « L’ouverture de la centrale Banjoire 4, en 2014, a complètement stoppé l’apport d’eau dans les sources thermales des Banji di San Filippo », ajoute-t-il. Ses recherches et celles d’autres experts montrent que l’apport en eau revient à la normale lorsque le champ géothermique est éteint. Enel affirme qu’« il n’y a pas de corrélation entre les aquifères superficiels et les réservoirs géothermiques ».

Systèmes fermés ?

Pour réduire les émissions atmosphériques, de nouvelles technologies ont été développées. Le cycle binaire est l’une d’elles et permet de réinjecter l’eau géothermique après extraction dans le sous-sol — créant ainsi un système fermé, sans émission dans l’atmosphère.

Concernant le projet Val di Paljija, Sorgenia, société privée d’énergie, avait annoncé en 2019 la construction d’une centrale à cycle binaire dans la vallée de Val di Paljija, située à seulement cinq kilomètres de la vallée de Val d’Orcha, inscrite sur la liste du patrimoine mondial de l’UNESCO. Cette même année, dans le plan régional pour l’énergie et la protection de l’environnement, il était indiqué: « l’équilibre entre l’exploitation des ressources avec les technologies existantes et les caractéristiques socio-économiques de la région » est atteint à une capacité installée de 100 mégawatts. Aujourd’hui, la capacité installée est de 121 mégawatts, et avec les nouvelles concessions elle pourrait atteindre 185 mégawatts.

Val d’Orcha, située sur les flancs de l’Amiata et classée au patrimoine mondial de l’UNESCO, accueille ce site. ©Francesco Pistilli

Bien que le cycle binaire puisse réduire l’épuisement des eaux souterraines et les émissions atmosphériques, il peut en même temps accroître l’activité sismique en modifiant les niveaux des couches souterraines — à travers l’extraction et la réinjection du fluide. Le projet de Sorgenia dans Val di Paljija pourrait produire des séismes d’une magnitude allant jusqu’à six sur l’échelle de Richter, affirme Giuseppe Mastrolorenzo, expert en géophysique.

« Imaginez une éponge où l’on prélève le fluide — elle se dessèche, se rétracte, change de forme… Si à un endroit j’extrait mille tonnes de fluide et que, à cent mètres plus loin, j’injecte un fluide refroidi, il est très discutable que nous rééquilibrons l’extraction précédente. Sous la surface, les roches sont entremêlées de fissures et l’eau suit son chemin. » Les données d’Enel montrent que, entre 1982 et 2009, des séismes de magnitude allant de 0 à 4 ont été enregistrés dans la région, tandis que le master plan du projet Sorgenia prévoit une micro-sismicité contrôlée (inférieure à deux sur l’échelle de magnitude).

Les habitants des villages voisins, principalement composés de maisons médiévales traditionnelles, estiment que les entreprises d’énergie « normalisent » le récit d’un « préjudice acceptable ». « Les tremblements de terre sont présentés comme quelque chose avec lequel on peut vivre — en échange de l’énergie », commente Cinzia Mamoloti du réseau No Gesi. Pour s’opposer au projet, les habitants ont rassemblé 27 000 euros en un mois et demi et ont déposé quatre plaintes devant le tribunal administratif régional. Selon les règles régionales, Sorgenia était tenue d’organiser une consultation publique, mais elle n’a jamais eu lieu — partiellement en raison des restrictions liées à la pandémie. « On ne peut pas refuser aux gens la possibilité d’un débat public — c’est ce qui a tout changé », déclare l’entrepreneuse No d’Orcha, Nikoleta Inocenzi.

Cinzia Mamoloti est membre du comité No Gesi et conseillère municipale à Abadija San Salvatore, dans la zone d’Amiata. Derrière elle se trouvent les conduites de la centrale géothermique PC3. ©Francesco Pistilli

Sous la pression de l’opinion publique, Sorgenia a organisé en 2020 un événement d’information pour répondre aux préoccupations des habitants. Bien que l’événement ait duré plus de trois heures, les participants ont déclaré que les propos ont été tenus presque exclusivement par des représentants de la société. « On nous a accordé la parole à la toute fin, une minute par personne, sans possibilité d’exposer nos recherches — ce n’était pas un dialogue », témoigne l’un des participants.

En avril 2025, Sorgenia a annoncé qu’elle abandonnait le projet pour des raisons économiques. Les initiatives locales estiment avoir joué un rôle dans ce retard. « Je savais que cela finirait par être une autre construction abandonnée au milieu de nulle part », déclare Edoardo Meloni, membre d’une association partie prenante de l’Ecosystème Val d’Orcha, créée pour protéger la vallée contre les installations.

À l’occasion du projet, l’Ecosystème a déclaré: « Lorsque l’on s’oppose à un projet qui promet énergie, emplois et compensations telles que des écoles ou des parcs, on est tenté de croire que l’on est opposé à tout. Mais nous avons des propositions concrètes et positives comme alternatives ». Elles incluent l’élargissement de la zone de protection UNESCO, la création d’un observatoire régional permanent avec un comité scientifique et technique, et l’ouverture d’un parc archéologique autour des ruines médiévales — dans le but de protéger la vallée contre de futurs projets énergétiques.

La prolongation des concessions pour Enel a accru les tensions. « Il n’y a même pas eu d’appel d’offres régional ouvert à tous. Enel semble détenir le monopole sur la décision des ressources naturelles situées sous nos maisons », affirme l’un des habitants.

La résistance au projet Val di Paljija a uni comme jamais auparavant des groupes citoyens et des organisations des deux côtés de la montagne d’Amiata. Aujourd’hui, ils redirigent leurs actions contre de nouveaux projets — comme celui de Montenero.

Roumanie : une pratique qui peut faire école pour l’exploitation du potentiel géothermique ?

Tandis qu’en Italie les citoyens refusent ce qu’ils appellent souvent « la vente de notre terre » pour des projets géothermiques, en Roumanie l’attitude envers cette énergie est nettement différente. Bien que Bucarest n’ait pas encore élaboré de plan national dans ce secteur, des projets géothermiques dans l’ouest du pays ont apporté des bénéfices notables aux communautés locales et permettent désormais un chauffage abordable pour les foyers, les entreprises et les établissements publics.

Beiuș, une petite ville du județ de Bihor, exploite l’énergie géothermique pour le chauffage de 70 % des ménages. Dans les années 1990, les habitants sont passés d’un chauffage coûteux et polluant au bois, ce que tous les maires avaient soutenu, quelle que soit leur appartenance politique.

À Beiuș, Valeriu Roman détaille: « Le mètre cube de bois coûte environ 500 lei (environ 100 euros), et je ne crois pas que deux mètres cubes suffiront pour un mois. Aujourd’hui, je paie moins de 500 lei pour tout le mois de chauffage et j’économise beaucoup ». À quelques maisons plus loin, Viorel Ianc affirme que, bien que le système ait connu des ratés au départ, la ville a amélioré son fonctionnement et « cela tourne maintenant normalement depuis deux ou trois ans ».

Viorel Jank, habitant de Beiuș. ©Francesco Pistilli

Oradea, la capitale du județ de Bihor, investi également dans l’énergie géothermique, où la chaleur produite par l’eau géothermale représente 15 % de la production totale et sert à chauffer 15 000 logements, principalement dans le quartier Nufărul 1. Bien que les coûts d’initiation du chauffage géothermique aient été élevés, la municipalité a estimé que le budget local pourrait être rentabilisé en six ans, et son objectif actuel est de couvrir 50 % de ses besoins énergétiques par la géothermie.

Les habitants et les autorités locales de Beiuș et d’Oradea s’accordent à dire que la transition vers l’énergie géothermique a impliqué des défis et des complexités, faute d’un cadre législatif et d’un financement clairs, tandis que les stratégies nationales restent insuffisantes. « Le contexte de l’énergie géothermique est encore trop peu traité dans les politiques et les lois, car cette source est utilisée seulement dans quelques zones de Roumanie », déclare Zamfir Todor, conseiller du maire de Beiuș, en soulignant l’absence de programmes de financement spécifiques à la géothermie.

En juin 2025, le ministère roumain du Développement a lancé un programme de financement incluant une section dédiée à la production énergétique géothermique. Toutefois, le montant des projets admissibles ne peut atteindre que huit millions d’euros — bien loin du besoin d’une ville comme Beiuș pour étendre son réseau et remplacer les anciennes canalisations et équipements obsolètes.

Zamfir Todor, le conseiller du maire de Beiuș, debout à côté du module thermique du système de chauffage géothermique, installé là où se trouvaient les anciens chaudières fioul jusqu’aux années 1990. ©Francesco Pistilli

Malgré ces difficultés, l’administration d’Oradea croit que l’énergie géothermique peut contribuer à la sécurité énergétique, à des factures de chauffage plus basses et à une réduction des émissions de CO₂. À Beiuș, les réductions annuelles des émissions dues à la géothermie équivaudraient à l’élimination d’environ 11 000 véhicules sur la route.

Alors que l’Italie et la Roumanie figurent parmi les pays européens possédant le plus grand potentiel d’utilisation de l’énergie géothermique, la réalité du terrain diverge considérablement. L’exploitation géothermique à grande échelle en Italie, portée par l’État pour la production d’électricité, suscite encore des inquiétudes écologiques et favorise l’opposition locale. En Roumanie, en revanche, les initiatives municipales pour le chauffage géothermique ont été reçues plus favorablement par les habitants, qui ont pu ressentir les bénéfices de la transition (et l’absence de pollution). Alors que l’Europe augmente les investissements dans l’énergie géothermique pour atteindre les objectifs en matière d’énergies renouvelables, ces expériences pourraient guider la planification dans de nouveaux contextes.

This investigation was made possible thanks to the support of Journalismfund.