etude du potentiel géothermique du secteur...

Etude du potentiel géothermique du secteur PAV 2/50

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Tableaux et figures Figure 1: Secteur Praille-Acacias-Vernets 3 Figure 2 : Installation de Landau, Allemagne (source : BINE, Informationsdienst [15]) 7 Figure 3 : Illustration de l'installation de (source : Géothermie Soultz [16]) 8 Figure 4 Principe de caractérisation de zone pour la possibilité d'accueillir des installations valorisant la géothermie Figure 5: Critères pris en compte pour la détermination des axes de distribution possibles 15 Figure 6: Axes de distribution envisagés 16 Figure 7 : Localisations possibles d'installations Aquifère Profond – Approche restrictive 19 Figure 8: Localisations possibles d'installations Roches Sèches Fissurées – Approche restrictive 20 Figure 9 : Localisations possibles d'installations Aquifère Profond – Approche optimiste 21 Figure 10: Localisations possibles d'installations Roches Sèches Fissurées – Approche optimiste 22 Figure 11: Localisations possibles de champs de sondes – Approche restrictive 24 Figure 12 : Localisations possibles de champs de sondes – Approche optimiste 25 Figure 13 : Installation de géothermie de type Aquifère Profond avec leur zone d'influence. 33 Figure 14 : Installation de géothermie de type Roches Sèches Fissurées avec leur zone d'influence. 33 Figure 15 : Rappel des cartes de pré-qualification des zones du secteur PAV lors de la 1ière étape (de gauche à droite : sondes géothermiques, Géostructures énergétiques, Géothermie haute enthalpie) 39

Tableau 1 : Synthèse de la prise en compte des différents critères de localisation ............................ 12 Tableau 2 : Récapitulatif de la prise en compte des critères de caractérisation des surfaces selon le type d'installations et d'approche considérées ...................................................................................... 14 Tableau 3 : Surfaces totales de terrains propices à l'implantation d'installations haute enthalpie ou de champ de sondes.................................................................................................................................... 26 Tableau 4 : potentiel de soutirage de chaleur théorique lié à la mise en œuvre de champs de sondes................................................................................................................................................................. 29 Tableau 5: Demande de chaleur pouvant être couverte par des champs de sondes ......................... 29 Tableau 6 : Potentiel théorique de chaleur soutirable en fonction des zones définies par le projet de loi.............................................................................................................................................................. 30 Tableau 7 : potentiel de rafraichissement théorique lié à la mise en œuvre de champs de sondes .. 31 Tableau 8 : Valeurs clés liées à l'exploitation des technologies de géothermie haute enthalpie........ 32 Tableau 9 : Nombre d'installations de géothermie haute enthalpie théoriquement implantables sur la zone PAV................................................................................................................................................. 32 Tableau 10 : Potentiels bruts liés à la mise en œuvre de technologies de géothermie haute enthalpie................................................................................................................................................................. 33 Tableau 11 : Variantes possibles de distribution de la ressource géothermique en fonction des types de consommateurs.................................................................................................................................. 34


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1. Introduction

1.1 Contexte de l'étude

Le développement de la zone Praille-Acacias-Vernets (PAV) constitue une aubaine en termes de développement territorial permettant une intégration très tôt des aspects liés à l’environnement et donne l’opportunité d’identifier les potentialités liées à une bonne exploitation des ressources énergé-tiques. Ce processus est un atout qui permet d’identifier et mettre en œuvre des solutions respectueuses de l’environnement et à des coûts compétitifs à moyen et long terme.

L'avancement de la procédure d'aménagement de la zone PAV est à un stade de planification où des choix d’urbanisme doivent être faits afin de ne pas exclure les opportunités de valoriser les ressour-ces locales, notamment du sous-sol de la zone. Ainsi, le Service Cantonal de l’Energie (ScanE) a mandaté le bureau BG afin de réaliser une étude détaillée du potentiel géothermique de la zone. L'objectif de cette étude est de pouvoir fournir un ensemble de recommandations à la fois qualitatives et quantitatives afin de valider la pertinence de l'utilisation de cette ressource et permettre des prises de décisions liées à la mobilisation des res-sources géothermiques du secteur PAV, en particulier par la détermination des zones potentielles théoriques d'implantation des technologies géothermiques et l'estimation du potentiel énergétique liés à l'utilisation de ces technologies. L'étude réalisée a consisté à étudier les potentialités et conditions liées à la mise en œuvre de tech-nologies géothermiques pertinentes sur la zone géographique délimitée par le secteur PAV, cf. figure 1 ci-contre), dans un horizon temporel d'une vingtaine d'année, correspondant à la période d'aména-gement du secteur PAV.

Figure 1: Secteur Praille-Acacias-Vernets

II s'agit concrètement de faire: - Une évaluation de l'état existant - Des recommandations à l'adresse des urbanistes et autres aménageurs de la zone quant à la détermina-tion des choix d'aménagement à faire par la suite. Ce-ci pour orienter les projets (identification de zone d'ex-ploitation de l'énergie géothermique tout en respectant les "conditions de préservation de la ressource" comme la capacité de recharge du terrain et "densité" de soutirage) - De définir pour les technologies envisagées : 1. Une identification et précision des zones "d'intérêt" ou, plutôt "sensible" au déploiement d'installations exploitant la géothermie. Cette identification est repré-sentée par des cartes de localisation des technologies 2. Une estimation du potentiel énergétique théorique associé à la mise en œuvre de différentes technolo-gies exploitant la géothermie sur le secteur PAV.


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1.2 Base documentaire

Voici un récapitulatif thématique des principaux documents sur lesquels se base l'étude (i.e. les deux parties de l'étude).

Généralités secteur PAV [1]. Etude synthétique des contraintes liées au sous-sol : Investigation préliminaire, Octo.2008 BG-GADZ-ARUP pour le GESDEC [2]. Etude synthétique des contraintes liées au sous-sol - Rapport préliminaire DEEP CITY, Dec.2008 - BG pour le GES-DEC [3]. Cadastre Technique du Sous-Sol, version du 03.03.09 - DCMO-CCTSS (Etat de GE)1 // Couches GIS [4]. Rasters des principales couches du sous-sol de la zone PAV, Dec.2008 P.Blunier GEOLEP – EPFL // Couches GIS [5]. Sol genevois – Etude statistique des sols de la cuvette genevoise_Extrait du rapport de synthèse, Dec.1997 Bureau GADZ pour le Service Cantonal de la Géologie [6] Projet de loi provisoire relatif à l'Aménagement du quartier "Praille-Acacias-Vernets" (version du 20.05.09) – Proposi-tion de modification des limites de zones sur le territoire des villes de Genève, Carouge et Lancy, Mai 2009 DG-PAV [7]. Diverses couches extraites du SITG, Mars 2009, DCMO-SSIG [8]. Demande énergétique de Prialle-Acacias-Vernets – Version du 1.03.09 (+ fichiers de calculs IDE et mises à jour), Mars & Juillet 2009, BPE-EPFL Généralités géothermie [9]. Evaluation du potentiel géothermique du canton de Vaud : Géostructures énergétiques (GE), Aquifères profonds (AP), Géothermie haute énergie (HE), Juillet.2003 Groupement PGV (Jules Wilhelm, Ing.-conseil - Pully, Gabriele Bian-chetti, ALPGEO - Sierre, François-D. Vuataz - Univ. Neuchâtel) pour le SEVEN – Vaud [10]. Tabelles de dimensionnement de sondes en terre pour l'alimentation d'une pompe à chaleur en fonction de la conductivité thermique du terrain, Dec.2005 Bernard Matthey Ingénieurs-Conseils

Technologie Géostructures énergétiques [11]. Exploitation de la chaleur terrestre par des géostructures énergétiques - Méthodologie de détermination des zones potentielles, Sept.2002 Patric Joliquin GEOLEP - EPFL

Technologie Géothermie Grande Profondeur et Aquifère Profond [12]. Projet deep Heat Mining – Potentialités dans le canton de Genève, Mai2000 Association Deep Heat Mining - Groupe de travail DHM Genève [13]. Géothermie de grande profondeur (GGP) à Genève, Etude économique et business plan préliminaire, Décem-bre2006 Association Deep Heat Mining [14]. Projet de géothermie profonde sur la cote vaudoise – Rapport de synthèse de la phase A, Avril 2009, IFWE & CCMP+ (P.Vallat) [15]. Geothermische Stromerzeugung in Landau, 2007?, BINE Informationsdienst [16]. The EGS Pilot Plant of Soultz-sous-Forêts (Alsace, France): Technology, Juin 2008, D.Fritsch – Géothermie Soultz

1.3 Abréviations utilisées dans le rapport

AP Aquifère Profond GGP Géothermie Grande Profondeur BPE Bioenergy and Energy Planning (Labo-

ratoire EPFL) GLN Genève Lac Nations

CAD Chauffage à Distance GMP Géothermie Moyenne Profondeur CTSS Cadastre Technique du Sous-Sol ORC Organic Rankine Cycle DCMO Direction Cantonale de la Mensuration

officielle PAV Praille-Acacias-Vernets

ECS Eau Chaude Sanitaire RSF Roches Sèches Fissurées EPFL Ecole Polytechnique et Fédérale de

Lausanne SIG Système d'Information Géogra-

phique (parfois GIS en anglais)

1 Contributeurs = notamment Etat GE SIG, TPG, Swisscom.


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2. Description de l'étude (hypothèses, méthodologie, résultats)

2.1 Etude des localisations d'installations géothermiques

2.1.1 Installations considérées:

Conformément aux conclusions de la première partie2, l'étude réalisée dans cette deuxième partie se concentre sur les localisations possibles de 2 types d'installations, à savoir :

1. Les installations exploitant la géothermie moyenne ou haute enthalpie. • Ces installations exploitent une chaleur soutirée à des profondeurs de ~ -2'500 à -5/6'000 m et de

température allant de 70°C au minimum jusqu'à 200°C (i.e. si forage à plus de -5'000 m). • Lorsque la température le permet (i.e. ≥ 90-100°C), exploitation de la chaleur géothermique via

des centrales ORC (Organic Rankine Cycle) à production d'électricité et de chaleur pouvant être distribuée au moyen de réseaux thermiques. Lorsque la température de la chaleur est plus basse (i.e. entre 70 et 90°C), on ne valorise que la chaleur.

• 2 types de technologies pouvant être mis en œuvre à ces profondeurs : l'exploitation d'un Aqui-fère Profond (AP) ou alors la création et l'exploitation d'un réservoir de Roches Sèches Fissurées (RSF ou EGS en anglais pour Enhanced Geothermal System).

2. Les champs de sondes basées sur la basse enthalpie • Ce type d'installation exploite de la chaleur soutirée à des profondeurs de 50 à 250-300 m, qui

peut également servir de stock thermique saisonnier et possède des contraintes globalement moins "fortes" que les installations de haute enthalpie

2.1.2 Méthodologie et principales hypothèses

Cette partie décrit la démarche globale et les principales hypothèses qui ont été utilisées afin de ré-aliser la qualification des différentes zones du secteur PAV et de proposer des localisations possibles pour des installations géothermiques. Cette partie donne également un premier aperçu des caractéristiques considérées pour des installa-tions exploitant la géothermie haute enthalpie3.

Qualification des zones et localisation possibles d'installations géothermiques

-Discrétisation de l'espace : On se base sur le "découpage" de zone issu du projet de loi, qui définie une dizaine de zones sur le secteur PAV (cf. Carte 0. en annexe 1 de ce rapport).

-Prise en compte des rails et du projet SOVALP : > SOVALP n'est pas considéré réellement dans le périmètre de l'étude mais pourrait profiter de la mise en place de telles installations en tant que futur consommateur potentiel d'énergie produite. > Chemins de fer existants, on considère que les principales voies sont maintenues, mais qu'il est éventuellement possible "d'utiliser" des voies secondaires (pour installation ou axe de distribution).

-Evolution du secteur :

2 Cf. rapport 7053.01 RN001- Prélocalisation des zones potentielles théoriques implantations des technologies remis par BG au ScanE et au BPE début

avril 2009 3 Données nécessaires à l'estimation des surfaces d'emprise liées à ces installations (cf. plus loin); ces données sont également utilisées pour détermi-

ner les potentiels théoriques associés à la mise en œuvre de telles installations (cf. 2.2.2.2.).


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> Détermination des affectations et développements futurs en fonction des informations mentionnées dans le projet de loi. Cependant dans un premier temps, elles sont considérées comme qualitatives et provisoires. Il est difficile de les intégrer au même titre que d'autres facteurs comme les zones ou bâtiments protégées par exemple. > Après échanges avec DG-PAV il semblerait qu'il n'y ait pas de grosses modifications du réseau de transport à attendre au sein des différentes zones.

-Autres éléments remarquables du secteur PAV : Stade la Praille (y inclus centre commercial) = "zone interdite" CEVA : Zone "non considérée" comme viable pour l'implantation des technologies envisagées, mais qualifiée comme potentiellement intéressante pour la détermination d'axes de distribution possibles.

-Emprise des installations : > Champ de sondes: la taille de ce type d'installation peut considérablement varier. On ne définit pas réellement d’"emprise minimale", toutefois, on mentionne la surface correspondant à une puissance soutirable de l'ordre de 400 kW comme étant proportionnelle à env. 2'500 m2.

> Pour les installations de haute enthalpie, nous considérons deux cas de figure, liés aux 2 techno-logies étudiées. On distingue ici 3 niveaux d'emprise lié à ce type d'installation :

• La zone d'influence en sous-sol de l'installation. Cette donnée permet de déterminer un po-tentiel brut (théorique) lié à l'exploitation de la géothermie via la technologie concernée (AP ou RSF) sur PAV. à cf. 2.2.2.2.

• L'emprise liée au chantier nécessaire pour la réalisation de telles installations • L'emprise finale de l'installation, durant sa phase d'exploitation

Ces 2 données d'emprise permettent de sélectionner les terrains/espaces plus ou moins pro-pices à la mise en œuvre de telles technologies à cf. 2.1.3.2.

La surface et la forme de l'emprise en sous-sol lié à ces technologies est extrêmement difficile à pré-voir sans connaître les caractéristiques du sous-sol (notamment en termes de fracturation). Par conséquent, étant donné les faibles connaissances des caractéristiques du sous-sol profond4 sur PAV et le peu de cas pratiques existant, les fourchettes de valeurs indiquées dans cette étude, is-sues de réflexions théoriques et de quelques expériences, ne constituent que des ordres de gran-deur qu'il faudra ensuite consolider au fur et à mesure de l'amélioration des connaissances.

Aquifère profond : • On considère une installation avec un doublet d'une profondeur d'environ 3-3'500 m de pro-

fondeur, avec soutirage d'un débit de l'ordre de 60-65 l/s à une température de l'ordre de 130°C5. Une telle installation pourrait produire de l'électricité, via une centrale ORC6, avec une puissance de l'ordre de 1.5-3 MWel (2 MWel considérés par la suite) et délivrer une puissance thermique de l'ordre de 6 à 20 MWth (on considère 15 MWth par la suite).

• La surface d'emprise en sous-sol est estimée en considérant chaque forage du doublet de manière indépendante et en supposant que chacun a un rayon d'influence de l'ordre de 500 m (les 2 forages étant à cette profondeur distant d'environ 1'00m grâce à la possibilité de ré-aliser des forages déviés). Cette approche, relativement conservative, permet de s'assurer qu'il n'y a pas d'interaction entre les forages. On en déduit une zone d'influence de la forme d'un stade de foot et d'une surface équivalente de l'ordre de 180 ha (cf. aussi 2.2.2.2).

4 Notamment perméabilité, porosité mais aussi type de fissuration/fracturation des roches des couches concernées. 5 Installation du type de celle projetée à Thônex (Genève), ou du type de Landau, Allemagne (même si le mode de production est un peu différent). 6 On en considère pas d'installation de production électrique fonctionnant avec un cycle Kalina car si celui-ci présente une plus grande efficacité éner-

gétique théorique, sa technologie est largement plus complexe (et prend plus de place) que celle du cycle ORC..


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• Surface d'emprise du chantier : il existe aujourd'hui des plates-formes de forages de tailles très réduite (env. 0.1-0.15 ha pour 2 forages), toutefois, il est nécessaire de considérer les installations auxiliaires (évacuation des boues, voies d'accès des machines, baraques de chantier, etc…); on peut considérer une emprise de l'ordre de 0.5 à 0.7 ha.

• Surface d'emprise de l'installation (forages, centrale ORC, installations auxiliaires) : On se réfère principalement aux cas de l'installation de Landau (installation AP d'une capacité de 3 MWel et 3-6 MWth, [15]). Cette installation située en milieu urbain (et donc relativement comparable à une installation située sur PAV) possède une emprise totale de l'ordre de 0.6 ha, pour une hauteur maximale de l'ordre de 8-10 m, cf. figure ci-dessous. On considère par conséquent, une emprise de même ordre de grandeur pour une installation de type AP, même si le mode de production est un peu différent dans notre cas (moins d'électricité mais plus de chaleur produite, donc une taille vraisemblablement un peu plus petite).

è On utilise pour la sélection de zones propices à la mise en œuvre d'installation AP, des surfaces dont la taille est comprise entre 0.5 et 0.7 ha (ou supérieure).

Figure 2 : Installation de Landau, Allemagne (source : BINE, Informationsdienst [15])

Roche Sèche Fissurées (cas de GGP) :

• On considère, dans ce cas, une installation avec un triplet d'une profondeur d'environ 4-5'000 m de profondeur, avec soutirage d'un débit de l'ordre de 75 l/s à une température de l'ordre de 170-180°C7. Une telle installation pourrait produire de l'électricité, via une centrale ORC, avec une puissance de l'ordre de 3-4 MWel (3 MWel considérés ensuite) et délivrer une puissance thermique de l'ordre de 20-40 MWth (on considère 25 MWth par la suite).

• Ne connaissant pas les caractéristiques de fissuration/fracturation de la zone on ne peut se prononcer sur la forme éventuelle que prendrait un réservoir créé lors de la réalisation d'une installation RSF, par conséquent, on suppose que le réservoir aura une forme relativement simple et compacte de type "carrée". Le cube de 1 km3 est souvent pris comme référence comme taille de réservoir (permet d'obtenir une puissance de l'ordre de 20 MWel pendant 20 ans) ce qui donne une surface au sol de l'ordre de 100 ha (1 km2). Afin de considérer toute-fois la zone perturbée de manière plus large (pour éviter d'importantes interactions entres installations), on suppose une emprise pratique plutôt de la taille d'un cube d'une longueur supérieure, soit environ 1.4 km de coté, ce qui donne une surface de l'ordre de 200 ha.

7 Installation du type de celle éventuellement projetée à Thônex (Genève) dans le cas d'un succès des forages précédents, et de taille légèrement

inférieure à ce qui est prévu à Soultz-sous-Forêts à terme (avec 5'000 m de profondeur, 200°C et 85 kg/s, soit une capacité de production estimée à environ 5 MWel et 50 MWth).


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• Surface d'emprise du chantier : il n'y a pas de grande différence avec la technologie AP (hormis la réalisation de 3 forages); par extrapolation des valeurs données pour les chantiers d'installation AP, on considère une emprise de l'ordre de 0.7 à 1 ha.

• Surface d'emprise de l'installation (forages, centrale ORC, installations auxiliaires) : On se réfère aux cas de l'installation actuelle de Soultz-sous-forêts (cf. figure ci-dessous, [16]) que l'on adapte au cas d'installation possible sur PAV. En effet, l'installation actuelle de Soultz-sous-forêts est une installation pilote/prototype n'étant équipée que pour produire 1.5 MWel, est située en milieu "rural", elle possède une surface d'emprise estimée (cf. photo) à environ 0.6 ha (environ 60 x 100 m). Par conséquent, il est nécessaire de tenir compte des installa-tions supplémentaires liées à une production électrique environ 2 fois supérieure (donc augmentation des surfaces liées aux modules ORC & aéro-refroidisseurs), avec une injec-tion de chaleur conséquente sur un réseau de chaleur (espace dédié aux échangeurs de chaleur et divers autres équipements nécessaires, de régulation-contrôle notamment). Il faut également tenir compte, à Soultz, de la présence de nombreux équipements de mesure liés au caractère "Pilote" de l'installation, ainsi que l'aspect non-contraignant du site qui n'a peut-être pas poussé les concepteurs à optimiser l'implantation des différents éléments de l'instal-lation (ce qui serait vraisemblablement différent dans le cas d'une centrale située en milieu urbain. On évalue par conséquent, la surface nécessaire pour l'installation RSF prévue (cf. plus haut) à environ 0.8-0.9 ha.

è On utilise pour la sélection de zones propices à la mise en œuvre d'installation RSF, des surfaces dont la taille est comprise entre 0.7 et 1 ha (ou supérieure).

Figure 3 : Illustration de l'installation de (source : Géothermie Soultz [16])

2.1.2.1 Facteurs pris en compte et caractérisation des zones

Les caractéristiques géologiques profondes (conductivité du sol, éventuellement présence de nap-pes, de failles et/ou de couches aquifères profondes) n'étant pas connues, on considère dans notre


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analyse que les critères suivants peuvent influencer la localisation soit d'une centrale exploitant la géothermie haute enthalpie, soit d'un champ de sondes énergétiques8 :

-Sites/bâtiments ou zones faisant l'objet d'un classement ou d'une protection particulière. Plusieurs types de protections sont ici considérées : la protection des eaux souterraines, les zones classées pour la défense du patrimoine naturel9, mais aussi les paysages et monuments d'impor-tance nationale, les immeubles et objets classés ou inscrit à l'inventaire des monuments historiques (ou la Protection des Biens Culturels), ainsi que les bâtiments ayant été jugés dignes d'intérêt dans le cadre du projet de loi affectant PAV et qui pourrait faire l'objet d'une procédure de "classement". Ces zones et/ou bâtiments classés ou protégés constituent des zones "interdites".

-Le type de propriété de la parcelle Les parcelles du DP sont considérées comme propices pour constituer des axes de distribution de l'énergie thermique, tandis que les parcelles privées sont considérées soit comme des zones propi-ces (sauf exception) si appartenant à un organisme public, soit comme des zones sensibles si appar-tenant à des propriétaires privés. Les terrains appartenant à la FTI, sachant que la plupart de ces terrains sont "sous contrats" avec des privés, sont considérés comme des terrains privés, sauf s'il n'y a pas déjà de constructions dessus.

-L'affectation actuelle des bâtiments : La caractérisation distingue deux types de bâtiments : > Les bâtiments qui, de part leur affectation, ont relativement peu de chance d'être détruit pour être reconstruit (plutôt rénové), comme les écoles/collèges, mais aussi d'autres bâtiments "d'équipements publics" (ex. service du feu) ou, par exemple, des bâtiments d'organisation internationale. > Les bâtiments, qui, de part, leur affectation ont une probabilité de mutation importante et qui, en même temps, offrent des possibilités de réalisation de forages avec 'implantation éventuelle d'une centrale de production d'électricité et de chaleur, comme les affectations garages/parkings publics, les dépôts ou autres bâtiments industriels, ou alors les espaces verts publics.

-L'état d'encombrement du sous-sol d'un point de vue "technique" (i.e. exploitation des informations liées au Cadastre Technique du Sous-sol ou CTSS) Les zones chargées/encombrées pouvant constituer une difficulté à la mise en place d'une installa-tion exploitant la géothermie (champ de sondes ou installations de géothermie haute enthalpie), on les qualifie de "légèrement sensibles" sachant que ce facteur est tout relatif face à d'autres facteurs plus décisifs. On identifie également des axes possibles de distribution de la ressource dans la me-sure où des zones de "hub" peuvent être le lieu de synergies.

-La pollution du sous-sol Aspect plutôt négatif dans la mesure où ces sites nécessitent des investigations et études (souvent) couteuses et prenant du temps (problème de planning). On peut mentionner cependant l'aspect posi-tif de ces sites lié à la possibilité d'activer des synergies issues du besoin de réaliser des travaux du besoin de réalisation de certaines études permettant d'améliorer la connaissance locale du sous-sol è Globalement, l'impact est plutôt négatif, mais d'une influence jugée relativement faible.

-Problématique des nuisances sonores dues au chantier voire à l'exploitation Paramètre d'une importance moindre, les nuisances importantes n'étant que temporaire et pouvant être sensiblement réduites. Ce paramètre est constitué par la proximité de l'installation avec une zone occupée par des logements ou certains autres types de surfaces (ex. école).

8 Pour lesquels toutefois, caractéristiques géologiques profondes ne s'appliquent pas bien sûr. 9 Ex. zone alluviale ou de bas-marais, réserve d'oiseaux migrateurs, de batraciens. Il n'existe toutefois pas de telles zones sur PAV.


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Le schéma ci-après récapitule l'ensemble des paramètres pris en compte dans le cadre de la locali-sation des installations géothermiques :

Le tableau qui suit donne un aperçu synthétique de la prise en compte des critères de localisation :

Parcelle

Bâtiment(s)

CTSS

Protection(s) diverse(s)

Typologie & disposition du CTSS

*Evolution envisagée à prendre en compte. ** 2 effets "conjoints" : positif si demande importante, mais peut devenir négatif si la demande est trop "proche" (sensibilité aux nuisances produites)

Caractérisation de la zone (par-celle entière, re-groupement de par-celles ou partie de parcelle) -Zone propice -Zone sensible -Zone interdite Présence ou non d'axes de distribu-tion possible

Figure 4 Principe de caractérisation de zone pour la possibilité d'accueillir des installations valorisant la géothermie (centrales liées à de la Géothermie Moyenne ou Grande Profondeur ou champ de sondes)

Remarques : -Critères classés par ordre d'influence (de haut en bas = du plus au moins important) -Les caractéristiques géologiques n'ont pu être réellement prises en compte dans l'étude, faute de données

Type affectation* (nota. présence espaces verts, parkings publics)

Type propriété, proximité de la demande*& **

Divers (sites pollués, présence eau)

Caractéristiques (hydro)géologiques (nota profondes)


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Facteurs Source / Base documen-taire

Caractérisation zone Remarques (dont influence)

Propriétaire de la parcelle (public, privé)

Couche SIG (DCMO) PAR-CELLE_MENSU

Hors parcelle du domaine Public Si propriétaires est public : Zone "propice"sauf exception (ex. FTI, voir ci-contre et quelques autres) Si privé : Zone "sensible"

Terrains FTI : On suppose que la parcelle est propice si pas de bâtiment (on suppose n'est pas "sous contrat" (en fait ceci se limite à 1-2 parcelles) Terrains du DP (domaine Public) : routes etc… à considérés comme propicespour constituer des axes de distribution privilégiés

Type d'affectation du bâ-timent

Couches SIG (DCMO) BATI-MENT HORSOL ou SOUSOL

En fonction de l'affectation : dans l'ensem-ble, un bâtiment est soit "propice", soit "sensible"

Cas de zone "sensible" sauf exception (ex. bâtiment public lié à la culture) ou de zone "sensible voire propice" (bâtiment ou installations techniques eau –gaz – électricité) Voir le tableau détaillé en annexe 2 pour plus de détails au niveau des affecta-tions

Bâtiments classés (ou jugés dignes d'intérêt par les Autorités)

Couches SIG (DCMO) & projet de loi : Bâtiments d'inté-rêt patrimonial

Zone "sensible" voire "interdite" Bâtiments à priori conservés (donc pas/peu de possibilité de forer localement) Couches SIG : Immeubles et objets classés monument historique, Bâtimentsinscrit à l'inventaire PBC

Zone protégée Couches SIG : (DCMO) DPS_CLASSEMENT DPS_INVENTAIRE SCI_PBC_OBJET et ZONE FFP_OFEFP_PAYSAGE FFP_OFEFP_OROEM

Zone " interdite" Par exemple : zone classée pour la défense du patrimoine naturel, type zone alluviale/bas-marais, réserve oiseaux migrateurs, etc…) SCI_PBC : Immeubles, ouvrages ou lieux de l'inventaire PBC (Protection Biens Culturels) OFEFP_PAYSAGE : Paysages, sites & monuments d'importance nationale (IFP) FFP_OFEFP_OROEM : Réserves d'oiseaux d'eau et migrateurs d'importance internationale et nationale

Type de sous-sol techni-que (cf. CTSS)

Couches SIG (DCMO) du CTSS Zone " faiblement sensible" si l'encom-brement) Axes "propices" à la mise en place de réseau thermique

Zone de "Hub" (=on suppose propice car connu et axe "privilégié", également possibles synergies) Zone "encombrée" localement = pas vraiment propice (conflit d'usage/utilisation OU impossibilité de forer (trop d'éléments) à cf. tableau spécifique pour plus d'informations (ex. type d'élément du sous-sol)

Présence nappe souter-raine (superficielle ou pro-fonde) ou cours d'eau

Couches SIG (DCMO): GOL_AUTORISATIONS_SONDES

Zone "interdite" (ou "sensible" quand la caractérisation indique la nécessité de faire une demande d'autorisation


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Sol pollué (aire d'exploita-tion nécessitant ou non une investigation)

Couche SIG (DCMO) : GOL_SITES_POLLUES

Zone plutôt " faiblement sensible" Points négatifs : couches de terrains superficiels de mauvaise qualité (mais en partie excavé et évacués…), besoin d'assainir le terrain (è temps, problème de planning et couts) Aspect positif : possibilité de synergie & légère amélioration de la connais-sance du sol.… (car nécessite de toute façon des études et travaux)è syner-gies possibles è Globalement, impact négatif mais de faible importance Pas de distinction entre les catégories de site (ex. site de stockage ou aire nécessitant une investigation)

Exposition des alentours du site aux bruits

Couches SIG (DCMO) BATI-MENT HORSOL (avec sélection d'affectations sensibles au bruit)

Zone " faiblement sensible" si à très pro-che distance de bâtiments d'affectations "sensibles".

Devrait également être utilisé au niveau très local pour "placer" une installation lors d'études approfondies ultérieures. Une distance inférieure à 100-150 m est très déconseillée. Critère uniquement utilisé pour les installations de géothermie haute enthalpie

Présence/densité de la demande énergétique

Extrapolations du projet de loi (qualification "large" des zones qui devraient être denses) et des données issues du BPE (quanti-tés et affectations des surfaces)

Zone "propice" (selon "densité énergéti-que" à proximité, ou sur, la parcelle) Zone "faiblement sensible" si trop près de la demande (i.e. moins d'une centaine de mètre, cf. exposition aux bruits)

Il s'agit du critère le plus influent/important avec les aspects géologiques. Globalement sur le secteur PAV après application des objectifs en termes de densification et même si les nouvelles constructions et rénovations seront performantes en énergie, seuls quelques rares endroits sont peu denses du point de vue énergétique (cf. annexe 4 du rapport) On suppose que les bâtiments peuvent se raccorder à un réseau thermique A noter que la densité de demande en froid est aussi un point favorable au développement de champ de sonde (attention : si la demande en froid n'est pas trop importante vis-à-vis de la demande en chaleur).

Caractéristiques géologi-ques profondes

Pas considérées dans l'étude car pas suffisamment de connaissances

Eléments remarquables divers : Voies ferrées CEVA Stade de la Praille

Voies ferrées : Voies ferrées : Zone " interdite" pour ré-seau principal, zone "sensible" pour ré-seau secondaire CEVA et Stade la Praille : Zones " inter-dite"

CEVA : Zones possible de développement d'axes de distribution, mais néces-sité de faire un choix rapide car le projet est assez avancé et il ne reste appa-remment qu'environ 6 mois avant le bouclage définitif des plans (après "inser-tion" de conduites de CAD sera nettement plus difficile et chère)

Tableau 1 : Synthèse de la prise en compte des différents critères de localisation


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2.1.2.2 Détermination et prise en compte des critères pour axes de distribution Bien que certaines zones du projet de loi aient des statuts indiquant une "réorganisation du réseau de transport, il nous semble que la majeure partie des réseaux existants ne subisse pas de grosses transformations. Par conséquent, l'approche utilisée a consisté à repérer quels seraient les axes privilégiés d'un point de vue théorique, en se basant sur les données de propriétés des parcelles10, des axes principaux des réseaux du CTSS (possibilité de profiter de synergies éventuelles lors de la pose de condui-tes).et du graphe des voies officielles (identification des axes principaux et secondaires existants)

Remarque : Prise en compte du projet CEVA La zone définie par le projet CEVA est considérée comme axe privilégié de développement de ré-seau thermique (i.e. pose de conduites de CAD), dans la mesure où des réservations/poses pour-raient être faites au moment des travaux de CEVA pour y intégrer des conduites de réseau thermi-que. Toutefois, il faut bien faire attention au fait que l'avancement du projet est tel que cela implique de prendre des décisions rapidement (il reste environ 6 mois avant le "bouclage définitif" des plans), l'insertion de conduites de réseau thermique après coup devenant de fait beaucoup plus difficile et chère.

2.1.2.3 Synthèse des critères de caractérisation des zones

Après avoir considéré et caractérisé chaque critère séparément, on réalise une approche synthétique dans laquelle on essaie de considérer l'ensemble de ces critères, de manière à déterminer, en fonc-tion de ces derniers si la zone est "très propice", "propice" ou alors "sensible" vis-à-vis de l'implanta-tion d'installations ou de champs de sondes. On effectue alors une pondération qualitative des critères de façon à tenir compte de l'influence liée à chaque critère. Pour tenir compte de l'aspect assez subjectif et aux multiples incertitudes liées à cette méthodologie, on distingue 2 types d'approches, à savoir une arroche relativement "restrictive", qui applique chaque critère à la lettre, et une approche plus "optimiste" qui considère de manière plus flexible l'application de ces critères. Le tableau de la page suivante donne un récapitulatif de la manière dont ont été considérées les cri-tères de caractérisation/sélection selon les installations et selon le type d'approche considérées.

10 .e. appartenance au Domaine Public à DP ou alors si parcelle privée appartenant ou non à un propriétaire public


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Cas → Installations de géo-thermie haute enthalpie

Champ de sonde d'im-portance

Approche → Paramètres ↓ optimiste restrictive optimiste restrictive

Remarque

Qualité du sous-sol profond (& présence évent. de failles)

Non considéré

Non considéré

n/a n/a Ne peut etre consi-déré (manque d'in-formation)

Protection nappe ++ ++ ++ ++ Critère déjà utilisé dans la première partie de l'étude

Zone/bâtiment protégé ++ ++ ++ ++

Propriété de la par-celle

(+) + (+) (+)

Présence bâtiment + + (+) Affectation (actuelle) bâtiment

(+) + (+)

Emprise de l'installa-tion

(+) + (+)

Encombrement du sous-sol (cf. CTSS)

+ + + +

Sites polluées (+) (+) (+) (+) Présence eau appoint (+) Nuisances sonores (+) + Présence des rails/ voies ferrées

+ ++ + ++

Proximité de la de-mande énergétique

+ ++ + ++ Proximité et densité

Légende : ++ : Forte influence + : Influence moyenne (+) : Faible influence Tableau 2 : Récapitulatif de la prise en compte des critères de caractérisation des surfaces selon le

type d'installations et d'approche considérées

A partir de ces 2 approches on détermine donc des zones de localisation possibles pour les installa-tions exploitant la géothermie "haute enthalpie" ou "les champs de sondes": On définie des zones dites de "1ier ordre", lorsque la zone sélectionnée remplie positivement la quasi-totalité des critères. Lorsque la zone ne satisfait pas plusieurs critères (ou pas complètement) mais que globalement elle remplie quand même la plupart des critères on considère cette zone comme une zone de "second ordre".

2.1.3 Résultats obtenus

L'analyse réalisée à permis non seulement de caractériser plus précisément chaque zone du secteur selon les différents critères énoncées, mais aussi, sur la base de ces critères de sélectionner des ensembles de zones plus ou moins propices à l'implantation d'installations exploitant la géothermie haute enthalpie ou alors de champ de sondes de taille relativement importante

2.1.3.1 Axes de distribution Etant donné qu'il ne devrait pas y avoir de modification sensible du réseau routier, les axes corres-pondent à la plupart des axes existants sur le secteur.


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Les cartes qui suivent illustrent les critères pris en compte pour l'analyse et la sélection résultante :

Figure 5: Critères pris en compte pour la détermination des axes de distribution possibles


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Figure 6: Axes de distribution envisagés


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2.1.3.2 Zones plutôt propices à l'implantation d'installations de géothermie haute enthalpie ou de champs de sondes

Les résultats de ce travail sont représentés par les 6 cartes qui suivent. Celles-ci indiquent les locali-sations possibles, pour chacune des 3 types de technologies ("champ de sondes" et "installation Aquifère Profond" et "installation RSF"), et selon les 2 approches utilisées ("optimiste" et "restrictive") On indique sur chaque carte, pour information, "l'emprise" approximative probable pour les technolo-gies, de manière à donner une idée plus précise de l'espace occupé par des telles installations et le mettre en regard avec les zones sélectionnées.

Remarque : Taille des surfaces sélectionnées Certaines zones sélectionnées sont de taille légèrement plus petites que la taille "minimale" d'em-prise considérée. Ce point n'est pas trop important pour plusieurs raisons : la surface d'emprise mi-nimale considérée n'est qu'indicative, ensuite, il est possible pour les technologies de mettre en œu-vre des installations de taille plus petite, avec pour conséquence, un potentiel plus petit. Enfin, la quasi-totalité des zones trop petites sont situées à proximité d'autres zones, moins "propices", mais néanmoins sélectionnées (i.e. caractérisation plutôt favorable à l'implantation de technologies).

Localisation d'installations de géothermie haute enthalpie – Approche restrictive (figures 7 & 8)

C'est le cas le plus "contraignant", donc celui pour lequel le moins de zones ont pu être sélectionnées.

L'analyse donne, au total : • Aquifère Profond : Environ 126'900 m2 de surfaces "propices" à l'implantation d'installations,

sachant que 7'350 m2 sont des surfaces qualifiées de 1ier ordre, c'est-à-dire remplissant qua-siment tous les critères et donc présentant des caractéristiques vraiment intéressantes.

• Roche Sèche Fissurées : Environ 113'850 m2 de surfaces "propices" à l'implantation d'instal-lations, sachant que 7'350 m2 sont des surfaces qualifiées de 1ier ordre. La différence au ni-veau des surfaces de 1ier ordre est faible voire nulle dans la mesure où ces dernières générale-ment de taille environ 0.4 ha sont situées à proximité de zones de 2nd ordre (et donc quand même considérées comme propices même si petites).

Indépendamment du type de technologies, les zones de 1ier ordre sont situées à 2 endroits de PAV que sont : 1. Au Nord, proche de l'Arve, sur la zone dite "la caserne" 2. Au milieu Est du secteur, derrière le centre Migros MMM (i.e. parking M-Parc)

Ces zones, dont la taille moyenne est de 3'700 m2, se trouvent toutes à proximité d'une demande relativement dense, ne sont pas sur une zone protégée et présentent les caractéristiques suivantes: -Appartenance à des propriétaires publics (Ville de Genève et commune de Carouge) -Pas de bâtiments déjà construits sur le parcelle, et pas de bâtiments à proximité immédiate d'affec-tation sensibles en termes de bruits (i.e. logements, école, hôpital ou centre médical). -Le sous-sol technique n'est pas "trop encombré" -Proximité immédiate d'un réseau secondaire (voire principal) de distribution.

Etant donné la taille trop petite de ces surfaces de 1ier ordre (pour les 2 technologies), il sera néces-saire dans tous les cas d'utiliser une part de surface de 2nd ordre situées dans l'environnement im-médiat de la surface de 1ier ordre.

Les zones dites de 2nd ordre sont, elles, plus réparties sur le territoire de PAV. On en trouve bien sûr à proximité des zones dites de 1ier ordre, mais aussi à d'autres endroits, où un des critères est cependant moins favorables, comme par exemple, la zone située au niveau de la parcelle CFF sur un faisceau de rails ou sur une zone de sous-sol pollué. On trouve également des


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zones à proximité de bâtiments aux affectations "sensibles" ou sur des parcelles privées (ex. zones situées dans la zone H). Ces zones sont pour la plupart, situées à proximité d'un réseau secondaire de distribution.

Localisation d'installations de géothermie haute enthalpie – Approche optimiste (figures 8 & 9)

Les critères liés à la possibilité d'implantation de telles technologies ont été appliqués de manière moins "contraignante", en particulier le critère lié au type de propriétaire de la parcelle, mais aussi, dans un degré moindre et selon les localisations, les critères liés à la présence de bâtiments (ex. si le bâtiment est d'affectation "propice" et sur parcelle publique), à la proximité avec des bâtiments aux affectations sensibles en termes de bruits, ou enfin à la présence d'un sous-sol pollué.

L'analyse donne : • Aquifère Profond : Environ 383'400 m2 de surfaces "propices" à l'implantation d'installations

(environ le triple de l'approche restrictive), sachant que 17'450 m2 sont des surfaces qualifiées de 1ier ordre, c'est-à-dire remplissant quasiment tous les critères et donc présentant des caracté-ristiques vraiment intéressantes.

• Roche Sèche Fissurées : Environ 357'900 m2 de surfaces "propices" à l'implantation d'instal-lations, sachant que 17'450 m2 sont des surfaces qualifiées de 1ier ordre. Même remarque que ci-dessus concernant la faible (voire nulle) différence en termes de surfaces de 1ier ordre.

On retrouve les zones de 1ier ordre localisées lors de la première approche, celle-ci ayant quelques fois été "étendues" (ex. zone derrière la Migros). On retrouve également dans ces zones, une zone qualifiée de 2nd ordre dans l'approche restrictive et qualifiées de 1ier ordre selon cette approche (i.e. zone située à proximité du port-franc des CFF, à l'Ouest de PAV), bien que celle-ci soit située sur un site pollué. Ces 3 zones ont une taille moyenne de 5'800 m2 et sont toutes situées à proximité immé-diate d'un réseau secondaire ou principal de distribution.

On observe, dans cette approche, sensiblement plus de zones de 2nd ordre que dans l'approche res-trictive (env. 3 fois plus). Ces zones sont assez réparties sur le territoire de PAV. Aux zones de 2nd ordre de la première approche, s'ajoutent principalement des zones ayant les caractéristiques sui-vantes : -parcelle publique avec bâtiment construit ou parcelle privée dont le bâtiment construit possède une affectation "propice" -sous-sol technique peu "encombré" Certaines zones situées sur des parcelles publiques sans bâtiments dessus et sur un sous-sol tech-nique "peu encombré", mais pas forcément à proximité de la demande sont également considérées comme zone de 2nd ordre (ex. cas de la parcelle à l'Ouest du projet). Elles sont également en majori-té, situées à proximité d'un réseau secondaire de distribution.

Ces zones sont également en majorité, situées à proximité d'un réseau secondaire de distribution, une petite partie d'entre elles sont situées sur des zones au sous-sol pollué.


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Figure 7 : Localisations possibles d'installations Aquifère Profond – Approche restrictive (surfaces OK = surfaces de 1ier ordre, surfaces mOK = surfaces de 2nd ordre)


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Figure 8: Localisations possibles d'installations Roches Sèches Fissurées – Approche restrictive (surfaces OK = surfaces de 1ier ordre, surfaces mOK = surfaces de 2nd ordre )


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Figure 9 : Localisations possibles d'installations Aquifère Profond – Approche optimiste

(surfaces OK = surfaces de 1ier ordre, surfaces mOK = surfaces de 2nd ordre )


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Figure 10: Localisations possibles d'installations Roches Sèches Fissurées – Approche optimiste

(surfaces OK = surfaces de 1ier ordre, surfaces mOK = surfaces de 2nd ordre )


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Localisation de "champs de sondes" – Approche restrictive (figure 7)

Le cas des champs de sonde est de manière générale un peu moins contraignant que le cas des installations de haute enthalpie, en particulier en ce qui concerne la présence de bâtiment, le type de propriétaire de la parcelle, la pollution du sous-sol et les aspects de nuisances sonores, néanmoins, le critère de sous-sol technique "encombré" est considéré de manière plus "contraignante". Dans cette approche le critère de présence de bâtiments construits est cependant appliqué au même titre que pour les installations "haute enthalpie", les bâtiments déjà construits pouvant d'abord être l'objet de rénovation.

La sélection résulte en un total, d'environ 185'700 m2 de surface "propices" à l'implantation de tel-les installations, sachant qu'un peu plus de 111'800 m2 sont des surfaces qualifiées de 1ier ordre.

On retrouve les zones de 1ier ordre déjà sélectionnées pour les installations "haute enthalpie", ainsi qu'un certain nombre de zone considérées comme zone de 2nd ordre pour les installations haute en-thalpie11. On trouve également des zones de localisations possibles situées au niveau du futur quar-tier de l'Etoile12 ainsi qu'au Sud-Est du secteur PAV, dans la zone D. Ces zones de 1ier ordre ont une taille moyenne de 3'700 m2.

Les zones dites de 2nd ordre ne sont pas très nombreuses et concernent essentiellement les zones situées sur des lignes de chemins de fer secondaires.

Localisation de "champs de sondes" – Approche optimiste (figure 8)

Dans cette approche, la présence de bâtiment (non protégé ou classé) n'influence quasiment pas la sélection de la zone. Les seuls critères appliqués de manière influente sont donc le critère de protec-tion du site, la présence d'axes routiers et l'encombrement du sous-sol technique.

L'analyse donne un total d'environ 750'000 m2 de surface "propices" à l'implantation de champs de sondes, dont 196'000 m2 de surfaces de 1ier ordre

On retrouve les zones qualifiées de 1ier ordre selon la première approche ainsi qu'un grand nombre de zones dites de 2nd ordre qui deviennent du coup des zones de 1ier ordre. Ces surfaces sont relati-vement réparties sur le territoire.

Un grand nombre de zones de 2nd ordre sont également présentes, ces zones correspondant en gé-néral à des zones plutôt propices, mais dont le terrain est actuellement occupé par un bâtiment.

11 A cause, notamment, de la proximité avec des affectations "sensibles" aux nuisances sonores ou sur des parcelles privées 12 Zone non considérée pour les installations haute enthalpie dans la mesure où ce quartier devrait être densément occupé, soit par des bâtiments, soit

par des espaces publics verts ou de parkings par exemple, par conséquent, la mise en place d'un champ de sonde sous ce type de zone est tout à fait envisageable, ce qui est moins le cas d'une installation "haute enthalpie".


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Figure 11: Localisations possibles de champs de sondes – Approche restrictive


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Figure 12 : Localisations possibles de champs de sondes – Approche optimiste


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2.1.4 Synthèse de l'analyse spatiale

Le tableau ci-dessous reprend les surfaces totales de terrains propices à l'implantation d'installations haute enthalpie ou de champ de sondes d'importance, déterminées selon les 2 approches utilisées dans cette deuxième phase de l'étude :

Type d'installation Type de surface Approche "restrictive" Approche "optimiste" AP RSF AP RSF Installations haute

enthalpie Surface de 1ier ordre Surface de 2nd ordre Total

7'350 m2 119''550 m2 126'900 m2

7'350 m2 106'500 m2 113'850 m2

17'450 m2 365'950 m2 383'400 m2

17'450 m2 340'450 m2 357'900 m2

Champs de sonde Surface de 1ier ordre Surface de 2nd ordre Total

114'800 m2 70'900 m2

185'700 m2

196'025 m2 552'150 m2 748'175 m2

Tableau 3 : Surfaces totales de terrains propices à l'implantation d'installations haute enthalpie ou de champ de sondes

On peut distinguer plusieurs pôles (zone ou ensemble de zones) du secteur PAV qui sont plutôt "propices" à l'implantation de ces installations, à savoir la partie Sud-Ouest de la zone "caserne", mais aussi une partie du port franc (zone H, de part et d'autre de la partie Est du projet SOVALP) ou encore l'espace situé derrière le centre Migros tout à l'Est de la zone C.

Enfin, l'analyse réalisée montre les axes envisageables pour la distribution de la ressource permet de repérer les principaux axes qui pourraient structurer la demande et la distribution de l'offre, et donc la détermination de système/scénarios possibles13

Il est important de rappeler que le travail effectué est basé sur des aspects relativement théoriques et s'inscrit plutôt dans le contexte existant14. Ce type de prise en compte a l'avantage d'être relative-ment consistant, notamment par rapport à l'aspect "évolutif" du processus d'aménagement du terri-toire, résultant en une demande énergétique pas formellement localisée. à Il ne faut dès lors pas se "contraindre" strictement aux limites de zone indiquées. Les car-tes résultantes donnent une idée relativement précises des zones pouvant prioritairement être réser-vées pour y implanter des installations exploitant de la géothermie haute enthalpie ou des champs de sondes, toutefois l'approche utilisée reste conceptuelle et n'est donc pas complètement exclusive, les cas litigieux ou spéciaux pourront être traités par la suite de manière plus concrète (en intégrant bien évidemment les aspects de demande énergétique et de caractérisions du sous-sol)

Il n'en reste pas moins que ces cartes devraient idéalement être mises à jour, voire corrigées, au fur et à mesure de l'avancement du projet de réaménagement de la zone.

On pourrait envisager de mettre en œuvre une approche de type "opportuniste" qui utiliserait d'éventuelles opportunités/synergies trans-sectorielles comme par exemple, utiliser la place laissée par un centre de tri ou de stockage dont l'activité ne dure qu'un temps limité. Il peut donc être inté-ressant de suivre de près les différents acteurs (Etat de Genève principalement) et l'évolution de pro-jets afin de pouvoir activer les synergies au moment opportun. Nous pouvons envisager des possibilités d'exportation ou de liaison via des réseaux de distribu-tion thermique : En effet, il est intéressant de voir quelles connexions pourraient être envisagées, notamment dans l'optique d'une optimisation des systèmes énergétiques à un niveau plus étendu que le secteur PAV 13 Toujours la même chose, dans des phases ultérieures, lorsque la demande sera connue plus précisément. 14 Même si on prend en compte indirectement l'évolution des différentes zones du secteur


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ou si l'installation se trouve en bordure de secteur et qu'il devient plus pertinent de couvrir une partie "extérieure" au secteur. Il est possible de mentionner la présence au Sud du Périmètre d'Aménagement Coordonné La Cha-pelle-les-Sciers (167'000m2 de surface de logement, 39'000m2 de surfaces activités) qui pourrait constituer un vivier de consommateurs à bas niveau de température intéressant du point de vue de la distribution (sachant que le quartier devrait être aménagé de manière assez dense). On trouve la zone de Carouge vers l'Est, qui reste toutefois moins intéressante car caractérisée par beaucoup de bâtiments existants. A l'Ouest, se trouve la zone du projet Sovalp (env. 120'000 de surfaces activités III et commerciale et 60'000 m2 logements), qui, même s'il est considéré à priori comme un projet "indépendant" pourrait présenter un intérêt à se connecter dans le cas d'installation de taille suffisante à proximité. Enfin, il existe théoriquement la possibilité au Nord-Ouest de se connecter au réseau thermique exis-tant CADIOM, cependant, ce raccordement n'est pas forcément pertinent de part la différence de niveau de température qu'il y aurait peut-être, mais aussi car ce réseau, dont l'interconnexion avec le réseau du Lignon est fort probable, risque d'être déjà en surcapacité nota en été…). L'analyse spatiale qui a été réalisée, et plus particulièrement l'analyse des axes de distribution envi-sageables, a permis de montrer qu'il existe des possibilités d'exporter vers les zones de La Chapelle-les-Sciers et Carouge essentiellement.

En annexe 3 de ce rapport, il est possible de consulter un tableau de caractérisation des zones15, ainsi que les cartes liées à la prise en compte des principaux critères individuellement.

La partie qui suit donne notamment une idée du potentiel théorique offert par de telles installations (centrales de géothermie haute enthalpie, champs de sondes).

2.2 Potentiel énergétique brut issu de la mise en œuvre des technologies exploitant la géo-thermie

2.2.1 Champ de l'analyse

On ne considère, dans cette partie, que les technologies champ de sondes et les technologies de géothermie haute enthalpie avec production combinée d'électricité et de chaleur via une cen-trale ORC16, des remarques sont cependant données à la fin de l'étude sur les autres technologies liées à la géothermie qui pourraient être mises en œuvre. Un ordre de grandeur du coût de mise en œuvre de la ressource (prix résultant de la chaleur, voire de l'électricité) est également donné.

Production de froid Le potentiel de rafraichissement lié à la valorisation des ressources géothermiques sur le secteur PAV n'a pas été vraiment étudié, mais des remarques peuvent toutefois être formulées quant à cette thématique. Tout d'abord, il est possible de mentionner que la ressource présentant le plus gros potentiel de ra-fraichissement sur le territoire devrait être l'Arve, qui peut être considérée comme ressource "priori-taire" (via un réseau "de type GLN" avec, par exemple, l'intégration de champ de sondes en com-plément). Il est possible aussi grâce à des champs de sondes, de réaliser du geocooling en été. Une valorisation thermique de la Drize pourrait également être envisagée. La géothermie permet de réaliser du froid de 2 manières différentes :

15 Du point de vue notamment des critères considérés pour la localisation 16 Pour lesquelles on ne mentionne, faute de données, que des grandeurs-clés


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- Via la production de froid par absorption : mais implique de haut niveaux de température. Cette technologie est souvent liée à la valorisation de rejets de chaleur industrielle. - Via l'utilisation du geocooling dans des champs de sondes (i.e. en injectant, durant l'été, la chaleur extraite des bâtiments dans le terrain). Cette technique, théoriquement plus intéressante est men-tionnée très succinctement par la suite dans l'analyse plus pratique des potentiels.

2.2.2 Méthodologie utilisée et travail réalisé

2.2.2.1 Approche globale

1. Evaluation théorique des performances de chaque technologie considérée à Champ de sondes : Potentiel théorique lié à l'exploitation d'une sonde resp. d'un champ de sonde à Installations haute enthalpie : Potentiel théorique lié à l'exploitation des technologies AP ou RSF (basé sur les quelques expériences pratiques connues) 2. Détermination du potentiel brut théorique sur l'ensemble de la zone PAV à Champ de sondes : Extrapolation des données via hypothèses de densité possible de sondes à Installations haute enthalpie : A partir de la surface d'emprise au sous-sol, détermination du nom-bre possible d'installation sur la zone (et donc du potentiel brut théorique résultant). 3. Synthèse de l'analyse (potentiels trouvés, systèmes envisagés, localisation des installations et adéquation possible avec la demande) à Résumé et synthèse des résultats et ensemble de recommandations diverses liés notamment aux aspects de mise en œuvre.

Principales hypothèses considérées

-Les COP utilisés pour l'évaluation de la couverture par des sondes géothermiques sont des COP utilisés à l'heure actuelle, on considère que les technologies elles sont plus ou moins "figées" du point de vue techniques (hypothèse relativement conservative). - Les ordres de grandeur techniques et économiques utilisés pour qualifier les technologies de géo-thermie haute enthalpie sont basés sur l’état actuel de développement des différentes technologies. - Dans le cadre du potentiel lié à a mise en œuvre des installations de géothermie haute enthalpie, on considère le périmètre PAV de manière élargie (i.e. possibilité de dépasser quelque peu de la zone délimitée par le périmètre PAV).

2.2.2.2 Evaluation des performances théoriques et du potentiel brut associé à chaque tech-nologie considérée Champ de sondes :

Théoriquement, il a été évalué que l'on peut soutirer environ 45 W/m_sonde, sachant que cette va-leur est le minimum évaluée sur le secteur PAV17, et qu'il est possible à certains endroits de soutirer plus (ex. à la queue d'Arve, au nord, il est possible de soutirer l'équivalent de 49W/m_sonde et donc environ 108 kWh/an.m_sonde). Si l'on considère un fonctionnement équivalent de 2'200h/an, pour assurer des prestations de chauf-fage et d'ECS, on obtient alors une chaleur soutirable de l'ordre de 100 kWh/m_sonde (99 kWh)

17 Cf. première partie de l'étude.


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Si l'on prend une hypothèse d'écartement possible des sondes et que l'on considère les surfaces disponibles (1ier et 2nd ordre) déterminées préalablement, il est alors possible de qualifier un premier potentiel, théorique.

On suppose un écartement minimal de l'ordre de 8 m entre sondes, et donc une emprise équivalente de l'ordre de 70 m2 par sonde (hypothèse assez conservative), sachant que l'on considère des son-des de 250 m de profondeur. Enfin, on considère qu'il est possible de construire sur le champ de sonde18, et l'on admet que seules 70 % des surfaces de 1ier ordre, respectivement 40% des surfaces de 2nd ordre seront utilisées à cet effet, de manière à prendre en compte, notamment, les bâtiments sous lesquels il ne sera pas possi-ble, pour des raisons de sécurité ou de structures d'implanter un champ de sondes, mais aussi les bâtiments qui ne seront pas détruits mais seulement rénovés. On obtient le potentiel théorique sui-vant :

Surfaces de terrain disponibles

Potentiel de soutirage de chaleur (besoins de chaleur)

Vision "restrictive" 108'720 m2 ~ 17.4 MW_chd ~ 38 GWh_chd

Vision "optimiste" 358'080 m2 ~ 57.3 MW_chd ~ 126 GWh_chd

Tableau 4 : potentiel de soutirage de chaleur théorique lié à la mise en œuvre de champs de sondes

Ce potentiel étant exploité via une pompe à chaleur, on peut considérer, en admettant un COP an-nuel de l'ordre de 3.5 (indépendamment du système de distribution19 et de l'affectation des consom-mateurs20), que ce potentiel permettra de couvrir une demande thermique de chaleur de l'ordre de

Surfaces disponi-bles

Demande de chaleur pouvant être couverte (besoins de chaleur)

Vision "restrictive" 108'720 m2 ~ 24.4 MW_chd ~ 53.5 GWh_chd

Vision "optimiste" 358'080 m2 ~ 80.2 MW_chd ~ 176.5 GWh_chd

Tableau 5: Demande de chaleur pouvant être couverte par des champs de sondes

Le potentiel de chaleur soutirable est également donné pour la vision "optimiste", à la page suivante, en fonction des zones "projet de loi", afin de donner une image plus fine du potentiel lié à l'exploita-tion de champs de sonde sur le secteur PAV. Pour informations, il est également donné la demande de chaleur évaluée par le BPE selon le scénario "Minergie®".

18Il n'est formellement pas interdit de construire sur un champ de sonde, le cas de surfaces commerciales par exemple, où un champ de sonde est réalisé en –dessous du parking (souterrain ou en plein air) sont de plus en plus fréquent. Ainsi, au vue de la configuration relativement dense de la zone, l'hypothèse de réalisation d'un champ de sonde sous un bâtiment (neuf bien sûr…) est plus que probable, bien que pas forcément "systémati-que", les pourcentages d'utilisation des surfaces, considérés ensuite, permettent de prendre partiellement en compte cela. 19 Ex. champ de sonde local avec pompe à chaleur alimentant le bâtiment, ou alors champ de sonde raccordé à une pompe à chaleur centralisée 20 Et donc de la part de l'ECS, pour laquelle la production de chaleur a un COP moins bon puisqu'à plus haut niveau de température.


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Surfaces propices Surfaces disponibles

Potentiel de souti-rage de chaleur

Demande de chaleur (BPE, "Minergie®")

Zone A Etoile

1ier ordre : 12'327 m2 2nd ordre : 34'073.5 m2 22'258 m2 3.6 MW_chd

7.8 GWh_chd 10.75 GWh_chd

Zone B Praille SO

1ier ordre : 0 m2 2nd ordre : 10'167 m2 4'067 m2 0.7 MW_chd

1.4 GWh_chd 1.65 GWh_chd Zone C Praille O

1ier ordre : 25'627 m2 2nd ordre : 100'780 m2 58'250 m2 9.32 MW_chd

20.5 GWh_chd 27.4 GWh_chd Zone D Praille E


19 GWh_chd 26 GWh_chd Zone E Acacias O


11.75 GWh_chd 20.2 GWh_chd Zone F Acacias E


9.2 GWh_chd 20.3 GWh_chd Zone G 1 Caserne


9.6 GWh_chd 2.2 GWh_chd Zone G 2 Firmen. A


0.8 GWh_chd 1.4 GWh_chd Zone G 3 Firmen. B

1ier ordre : 0 m2 2nd ordre : 2'000 m2 800 m2 0.13 MW_chd

0.3 GWh_chd 0.75 GWh_chd Zone G 4 Arve A


1.3 GWh_chd 0.16 GWh_chd Zone G 5 Arve B


4.27 GWh_chd 0.3 GWh_chd Zone H PAV O

1ier ordre : 67'604m2 2nd ordre : 127'604 m2 98'335 m2 15.73 MW_chd

34.61 GWh_chd 7.5 GWh_chd Zone I AcaciasNE


6.3 GWh_chd 27.1 GWh_chd TOTAL 1ier ordre : 196'023 m2

2nd ordre : 565'226 m2 17'363'307 m2 58.1 MW_chd 128 GWh_chd 168 GWh_chaud

Remarques : > Pour comparaison, la demande totale selon le scénario MoPEC2 est de l'ordre de 245 GWh_chaud > La somme des surfaces obtenue est légèrement différente (~ 1.5%) du total présenté ci-dessus. Ceci est dû au fait que certaines valeurs, à cheval sur plusieurs zones, ont pu être comptées à double. > Zone H : Sans SOVALP

Tableau 6 : Potentiel théorique de chaleur soutirable en fonction des zones définies par le projet de loi

On observe que même si la valeur globale du potentiel obtenu est importante, ce dernier n'est pas forcément réparti en complète adéquation avec la demande; il pourrait être intéressant d'analyser lors d'étude ultérieure les possibilités de distribuer la ressource par le biais de réseau à (Très) Basse Température couplé avec une/des pompe(s) à chaleur centralisée(s) ou décentralisée(s)21, voire d'in-tégrer des champs de sondes comme producteurs sur un réseau thermique (ou comme organe de stockage. De plus, il faut tenir compte du fait qu'il s'agit ici de valeur "brute", c'est à dire sans réelle considéra-tion de système éventuel de distribution (et pertes associées), de l'impossibilité de réaliser un champ de sondes sous un bâtiment existants rénovés (bien qu'il soit possible de l'alimenter via un champ de sondes), ni de considérations économiques. Par conséquent, il est important de considérer ce poten-tiel comme une valeur globale assez optimiste. 21 Configuration optimale à déterminer selon les circonstances, notamment pour des questions de niveaux de températures, en particulier liées à la

production d'ECS.


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D'un autre coté, on peut préciser que la réinjection de chaleur (i.e. production de froid par geocoo-ling, cf. remarque ci-dessous) permet théoriquement d'augmenter le potentiel de soutirage de cha-leur22, et est fortement recommandé afin de limiter les risques de dérive thermique (sol refroidi car le soutirage, sans recharge thermique du terrain, a été trop important).

Aspects économiques Il est difficile de donner un coût de la chaleur fournie sans une analyse suffisamment précise du sys-tème de production et de son adéquation avec la demande; de plus, ces prix varient aussi selon la taille du système, la configuration du terrain ainsi que les possibles utilisations annexes (ex. geocoo-ling) de la ressource. Par conséquent, n'est donnée ici qu'une fourchette de prix indicative, à savoir un coût de la chaleur produite et fournie de l'ordre de 20 ±5 ct/kWh.

Production de froid Si l'on admet les hypothèses liées à l'injection de chaleur soutirée au bâtiment, permettant de réaliser du geocooling (soit directement, soit avec un appoint par machine frigorifique), il est possible de dé-terminer également des potentiels théoriques liés à l'exploitation de champs de sondes sur le secteur PAV. On suppose que, de part les niveaux de températures liés à la prestation de rafraichissement, il n'est possible de ne réinjecter que l'équivalent 50% de la puissance soutirée. Enfin, on suppose un fonc-tionnement annuel pendant environ 1'000 h équivalente.

Surfaces disponibles Potentiel d'injection de chaleur (besoins de rafraichissement)

Vision "restrictive 108'720 m2 8.7 MW_frd 8.7 GWh_frd

Vision "optimiste" 358'080 m2 28.6 MW_frd 28.6 GWh_frd

Tableau 7 : potentiel de rafraichissement théorique lié à la mise en œuvre de champs de sondes

Remarques : localisation d'implantation - La technologie de "champ de sondes" est, à priori, théoriquement possible partout (sauf là où il y a une "interdiction de forer"), l'intérêt de la mise en œuvre de cette dernière est plutôt lié à la perfor-mance "économique" et, dans une moindre mesure, à la place disponible à proximité (le cas de champ de sondes situés sous les bâtiments est un peu plus sensible mais est considéré, dans cette étude, comme largement probable étant donné le contexte du secteur), voir remarque ci-dessous. - Dans le cas d'une utilisation du champ de sondes uniquement en soutirage et pour réaliser à la fois le chauffage et l'ECS (en général le cas de résidentiel dont le champ de sonde n'est pas utilisé en geocooling l'été), il est conseillé de ne pas soutirer plus de 40 W/m_sonde (et de l'ordre de 80 à 100 kWh/m2.an) sous peine de trop refroidir le terrain.

Installations hautes enthalpies :

Des expériences pratiques de projet similaires n'existant pas, on se base essentiellement sur la litté-rature et les différentes études ayant été réalisées afin d'avoir un aperçu des possibilités offertes par l'exploitation de la géothermie haute enthalpie. Le tableau ci-après donne une idée des valeurs clés liées à l'exploitation de ce type de technologies. On choisit 2 cas "types" relativement probables puisqu'actuellement en cours de développement, un cas de GMP avec la technologie AP et un cas de GGP avec la technologie des RSF.

22 L'on peut alors envisager de soutirer, selon certaines (cf. première partie de l'étude), près de 50 W/m_sondes soit une puissance 10% supérieure.


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Technologie → Paramètre ↓

GMP-AP GGP-RSF Remarque

Sources (infos) Projets d'exploitation d'AP - Suisse Ro-

mande* et Allemagne

Projets de Soultz-sous-forêts, projet RSF envisa-gé à Thônex, GGP-Deep

Heat Mining

Profondeur Env. 3'000-3'500 m Entre 4'500 et 5'000m Caractéristiques du Fluide

Env. 130 °C Débit : env. 60-65 l/s

Env. 175 °C Débit : env. 75 l/s

Température exploitable (pour la cha-leur) d'environ 80-90°C23

Puissance poten-tielle théorique

Env. 2 MWel 15 MWth

Env. 3 MWel 25 MWth

Energie potentielle théorique

Env. 8 GWh_el 55 GWh_th

Env. 13.5 GWh_el 92 GWh_th

Valeurs énergétiques issues d'une production de type production alternée de chaleur et d'électricité (suppose une source alternative sur le réseau CAD où la chaleur est injectée)

Cout de la chaleur (franco réseau thermique)

~ 9 à 13 ct/kWh (environ 17 ct/kWh

fourni)

Env. 5 à 8 ct/kWh (environ 12 ct/kWh four-

ni)

Fourchette donnée car valeurs indica-tives (dépendent de beaucoup de fac-teurs24). Les données de chaleur fournie ont été extrapolées.

Surface emprise: 1. Forage 2. Centrale

1. 0.5 à 0.7 ha 2. environ 0.6 ha

1. 0.7 à 1 ha 2. environ 0.9 ha

Valeurs estimatives

Indice : th : thermique el : électrique * Projet de GMP-AP de Thônex (SIG), projet GP La Côte

Tableau 8 : Valeurs clés liées à l'exploitation des technologies de géothermie haute enthalpie

Les données fournies dans ce tableau sont indicatives, les tailles des installations pouvant varier25 sensiblement en fonction des besoins et surtout des caractéristiques du terrain. De plus, dans le cas d'une centrale ORC, le choix du type de valorisation possible favorisant ou non la production de cha-leur est déterminante pour la caractérisation du potentiel thermique à disposition.

En recoupant les données sur la zone d'influence liée à la mise en œuvre de chaque technologie avec la surface totale de la zone PAV, il est possible de déterminer des potentiels bruts liés à l'appli-cation de chaque technologie. A noter que comme les domaines/zones d'influence de chaque tech-nologie sont situé(e)s à des profondeurs relativement différentes, il est théoriquement possible de considérer qu'une installation exploitant la technologie des aquifères profonds soit mise en œuvre à grande proximité d'une installation exploitant la technologie des Roches Sèches Fissurées (i.e. dans sa zone d'influence). Le tableau ci-dessous reprend les résultats obtenus.

Technologie → Paramètre ↓

GMP-AP GGP-RSF

Zone d'influence ~ 180 ha ~ 200 ha Nombre max. d'installations théoriquement possible 3 2 Tableau 9 : Nombre d'installations de géothermie haute enthalpie théoriquement implantables sur la

zone PAV 23 Cette valeur est indicative, elle pourrait notamment être plus basse, dans le cas d'un fonctionnement favorisant la production d'électricité ou tout

simplement d'installation exploitant des températures plus faibles (ex. dans le cas d'AP). 24 Le cout de la chaleur (et dans une moindre mesure de l'électricité) est dépendant principalement des couts de forage, dépendant de la nature du sol,

de la nature de la source (couple : température, débits) et enfin des possibilités de valorisation à basse température et/ou la gestion de production électricité/chaleur dans le cas de cogénération. Dans cette étude, ces paramètres ne sont malheureusement pas connus.

25 Exemple, pour la technologie des RSF avec production combinée de chaleur et 'électricité, en fonction du nombre de doublet réalisés et donc de la ptaille de la centrale ORC; et pour la technologie AP en fonction de "l'arrivée d'eau" trouvée.


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La figure ci-après illustre de manière symbolique les zones d'influence liée à chaque technologie.

Figure 13 : Installation de géothermie de type Aqui-

fère Profond avec leur zone d'influence. Figure 14 : Installation de géothermie de type

Roches Sèches Fissurées avec leur zone d'in-fluence.

L'étude spatiale (cf. 2.1.) nous permet de confirmer qu'à priori il est possible de déployer, au maxi-mum, les 3 installations de type AP sur la zone PAV et 2 installations de type RSF:

On peut ainsi estimer le potentiel brut théorique maximal lié à l'exploitation de la géothermie pro-fonde sur le site (en supposant qu'il est possible de mettre en œuvre des installations utilisant la technologie Aquifère Profond et la technologie Roche Sèche Fissurées à proximité étant donné que ces installations n'exploitent pas le même domaine du sous-sol, l'une travaillant à "Moyenne profon-deur" [i.e. les AP] et l'autre travaillant plutôt à "Grande Profondeur") On donne 2 valeurs de potentiel, une valeur (très) optimiste liée à une mise en œuvre de l'ensemble des installations théoriquement possibles (soit 3 installations de type AP et 2 RSF !), et une approche plus conservative qui ne considère la mise en œuvre que d'une installation AP et une installation RSF.

Approche Puissance/Energie électrique

Puissance/Energie ther-mique

Potentiel brut – Approche optimiste (2 RSF et 3 AP) à Maximum

P = 10 MWel En = 51 GWh_el

P = 95 MWth En = 350 GWh_th

Potentiel brut – Approche conservative (1 AP et 1 RSF)

P = 5 MWel En = 21.5 GWh_el

P = 40 MWth En = 145 GWh_th

Tableau 10 : Potentiels bruts liés à la mise en œuvre de technologies de géothermie haute enthalpie


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Potentiel plus réaliste : Il est possible de mentionner certains facteurs pratiques qui diminuent le potentiel réellement exploi-table lié à ces 2 technologies, en considérant que la valorisation de la chaleur, via des réseaux ther-miques, n'est généralement possible jusqu'à des températures de l'ordre de 40-60°C, ainsi qu'en considérant les pertes de distribution, et le taux d'utilisation de la chaleur (en général de l'ordre de 70%).

2.2.3 Modalités de distribution envisageable Il est intéressant de s'intéresser aux types de distribution envisageables en fonction des différents types de consommateurs du secteur PAV. On ne s'intéresse ici qu'à la problématique de la chaleur, mais il serait intéressant de considérer également l'aspect rafraichissement. On ne s'occupe pas de l'aspect électrique car ne dépendant pas forcement de l'âge ou de l'époque de construction du consommateur. On définit les différentes variantes possibles de distribution de la ressource en fonction des types de consommateurs. Ces variantes sont présentées dans le tableau qui suit.

Type de consommateur

Mode de distribution envisagé Remarque

Réseau MT : 80/50°C à chauffage et ECS

Réseau BT : 55/35°C à chauffage et préchauffage de l'ECS

Chauffage de l'ECS possible par panneau solaire, "pompe à chaleur HT",

Bâtiments neufs

Réseau TBT : 50/30°C à chauffage et préchauffage de l'ECS)

Chauffage de l'ECS possible par panneau solaire, "pompe à chaleur HT


Bâtiments exis-tants rénovés

Réseau BT : 55/35°C à chauffage et préchauffage de l'ECS

Chauffage de l'ECS possible par panneau solaire, "pompe à chaleur HT",

Bâtiments exis-tants non rénovés

Réseau HT : 120/90°C (voire 100/70°C) à chauffage et ECS


En général, il est moins probable que des bâtiments "non rénovés" se connectent au réseau (on peut supposer que pour la majo-rité des bâtiments existants, la connexion sera précédée ou accompagnée d'une ré-novation, au moins partielle du bâtiment (synergie des travaux, intérêt de valoriser au mieux la connexion au réseau).

Abréviations : HT : Haute Température MT : Moyenne Température BT : Basse Température TBT : Très Basse Température

Tableau 11 : Variantes possibles de distribution de la ressource géothermique en fonction des types de consommateurs

Il est bien évident que plus le niveau de distribution est bas et plus l'on peut valoriser de chaleur géo-thermique.

Des types de réseaux plus "exotiques" et prometteurs, comme les réseaux CO2 ne sont pas consi-dérés dans cette étude, mais pourraient représenter des solutions intéressantes, notamment dans


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les quartiers denses en infrastructures souterraines et où la taille des conduites est déterminante. Ceux-ci pourraient être identifiés et étudiés dans une phase ultérieure.

Il ressort aux vues du type d'utilisateur (majorité de bâtiments neufs et rénovés) et de leur répartition, qu'il faudrait privilégier sur le PAV le développement de réseaux BT, voire dans certains cas les ré-seaux TBT (ex. zone avec une très grande part de bâtiments neufs, comme l'Etoile, la zone G le long de l'Arve ou "le Camembert" au SO du secteur PAV).

2.2.4 Synthèse de l'analyse

Les potentiels théoriques déterminés illustrent l'intérêt d'une valorisation à large échelle de la géo-thermie sur le secteur. On se rend compte que la technologie "champ de sondes" (individuel/local, ou de taille consé-quente) permettrait théoriquement de couvrir plus de 50 % de la demande26 en chaleur voire un peu plus de 70 % si l'on considère l'énergie fournie au moyen d'une pompe à chaleur. Concernant la géothermie haute enthalpie, on pourrait théoriquement couvrir : > Environ 30 % de la demande thermique de chaleur avec une installation de type Aquifère Pro-fond et > Environ 50% de la demande thermique de chaleur avec une installation de type Roches Sè-ches Fissurées..

Concernant le type de mise en œuvre, on peut considérer que les champs de sondes géothermiques seront vraisemblablement exploités de manière plutôt locale la connexion de champs de sondes avec des petits réseaux de distribution locaux alimentant plusieurs consommateurs d'un même péri-mètre assez restreint étant tout à fait envisageable27. Pour les installations exploitant la géothermie haute enthalpie, on peut envisager, sur le secteur PAV, deux cas : > Un cas relativement peu probable mais donnant une représentation du potentiel maximal lié à la mise en œuvre d'installations exploitant la géothermie haute enthalpie. On considère donc que toutes les installations possibles peuvent être mises en œuvre, et on obtient un potentiel électrique de l'ordre de 10 MWel (production d'env. 50 GWh_el/an), et un potentiel thermique de l'ordre de 95 MWth (production d'env. 350 GWh_th/an), ce qui représente un peu plus du double de la demande estimée par la BPE selon le scénario Minergie® (et un peu plus de 140% de la demande selon un scénario MoPEC228) > Un cas, probablement plus réaliste (sous réserve que le sous-sol soit adéquat), considérant l'im-plantation de 2 centrales (une installation de type AP et une de type RSF) Ce cas donne un potentiel thermique qui permettrait théoriquement de couvrir un peu plus de 85% de la demande de chaleur du secteur (selon scénario Minergie®).

Mise en œuvre de solutions alternatives à celles présentées

L'étude sommaire qui a été réalisée n'a pas permis étudier un certain nombre de configuration ou d'utilisation alternative qui pourrait s'avérer plus efficace dans certains cas que celle présentées. Celles-ci sont énumérées ci-dessous, il serait intéressant, au moment opportun (ex. lorsque la de-mande énergétique et les caractéristiques profondes du terrain seront plus connues) d'en étudier la

26 On se réfère à la demande en chaleur évaluée par le laboratoire BPE de l'EPFL, scénario Minergie®. 27 La connexion à de plus grands réseaux, évoqués sous forme de remarque à la suite, est plus complexe et moins probable. 28 Pour plus d'infos sur les types de scénario et données concernant le demande, cf. rapport du BPE sur la demande énergétique de la zone PAV.


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faisabilité et l'intérêt, tout en considérant également la présence d'autres ressources (ex. solaire) afin d'optimiser globalement la valorisation des ressources renouvelables sur la zone.

- Champ de sonde de stockage : Ce type de système, couplé avec des installations solaires (cf. projet de Florence-Champendal) ou avec des rejets de chaleur, pourrait être envisagé et constituer une solution très intéressante dans certains cas comme, par exemple, le développement de zone avec des consommateurs de type rela-tivement homogènes et dont la construction est relativement coordonnée.

- Utilisation combinée de champ de sonde avec la technologie haute enthalpie (ex. via un réseau) : Ce type de système pourrait permettre, en intégrant des champs de sondes sur les réseaux (comme "producteurs" ou comme stockage), d'optimiser l'utilisation de l'une et l'autre des ressources (ex. en fonction des saisons, ou du type de consommateurs.), par exemple en rechargeant les champs de sondes en été (par un fonctionnement du réseau en geocooling avec uniquement les champs de sondes, ou alors en injectant la chaleur générée par la centrale ORC dans les champ de sonde pour les recharger).

- Aquifère Profond exploitant des remontées d'eaux au niveau du Malm : Les cas d'installation AP évoqués ici (exploitation de chaleur à des températures d'au moins 70°C) supposent une exploitation du Dogger : couche aquifère profonde (-2'000m) avec une température suffisante pour une exploitation directe (i.e. sans pompe à chaleur) via un réseau de chaleur. On ne peut toutefois exclure une éventuelle bonne surprise lors de la phase d'exploration, en trouvant des remontées à des températures de l'ordre de 70-80°C au niveau de l'aquifère du Malm (env. -1'000m), ce qui donnerait la possibilité de mettre en place une installation de quelques MW utilisant ces remontées d'eau, ce qui aurait comme avantage de limiter sensiblement les couts liés à l'opéra-tion de forage, même si le potentiel serait moindre que dans le cas d'un projet d'exploitation d'AP plus profond.

-Utilisation de géostructures énergétiques (GSE) : Selon les développements envisagés dans chaque zones, certaines parties auront plus de projet de construction (donc plus propices à des GS), il n'y a pas de projet vraiment définis sur la zone excepté SOVALP Afin de s'assurer d'une bonne valorisation de ce type de technologie, il faudrait introduire dans les règlements du secteur ou dans les règlements plus "locaux", l'obligation, dans le cas de la projection de géostructures, d'effectuer des études sur l'opportunité d'équiper ces équipements en échangeurs de chaleur. On peut noter que l'utilisation de cette technologie n'est pas incompatibles avec l'utilisation d'autres technologies géothermiques, notamment, dans le cas de bâtiments qui seraient raccordés à un ré-seau thermique, il pourrait être intéressant d'utiliser les GSE en été pour réaliser du géo-cooling, et voire dans quelle mesure il serait nécessaire de "décharger" le terrain en hiver en réalisant du pré-chauffage par exemple).

-Pompage de nappe (Nappe superficielle de l'Arve) : On peut rappeler que peu de données sont disponibles/connues sur la nappe, cependant, il est pos-sible de valoriser thermiquement cette ressource, en particulier lorsque pour des raisons "indirec-tes"29 il est nécessaire de pomper cette eau, ou lors de la mise en œuvre de gros projets. Il existe donc un potentiel modeste pour utiliser l’énergie thermique de la nappe superficielle, cepen-dant, aux vues des modes de valorisation de cette ressource mais aussi et surtout des connaissan-ces actuelles assez restreintes des caractéristiques hydrogéologiques de la nappe, il est difficile de

29 Risque de barrage hydraulique de la nappe, risque de contraintes trop fortes pour les structures et les sous-sols du bâtiment


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quantifier ce potentiel. Il est néanmoins possible de donner des ordres de grandeurs théoriques, si des captages de l’ordre de 50 à 200 l/min sont envisageables, une installation de doublet géothermi-que pourrait produire 10 à 60 kW thermiques, soit assurer les besoins d’un bâtiment de 200 à 1000 m2 de plancher environ. Le potentiel de généralisation d’une telle solution est donc à priori faible pour le secteur du PAV de part l'incertitude liée au débit pouvant être pompé selon les différents endroits, mais aussi de part l'incertitude liée à l'autorisation de pomper de l'eau de la nappe. Toutefois, il parait intéressant de plutôt pouvoir "systématiser" l'exploitation thermique de la nappe lorsque cela est pertinent30, c'est à dire lorsqu'il est quasi-nécessaire de pomper l'eau de la nappe pour des raisons essentiellement constructives ou lors de projets de taille conséquente. Une approche du même type que celle énon-cée pour les GSE (i.e. introduction d'obligation d'effectuer des études d'opportunité dans les règle-ments "locaux"). Il serait par ailleurs intéressant de mettre en place une base de données (alimentée au fur et à me-sure de la mise en place de tels systèmes) afin d'améliorer continuellement la connaissance de la nappe et ainsi en optimiser la gestion "thermique", ceci pourrait être fait en complétant la base de données SIG réalisée sur le territoire de PAV (maillage tous les 10m). Une campagne de mesures des différents niveaux piézométriques sur la zone couverte par la nappe est par ailleurs été recom-mandée [1], ainsi qu'une synthèse d'informations concernant les bâtiments existants de la zone, afin d'améliorer les connaissances de cette nappe.

30 Plusieurs facteurs incitent cependant à faire preuve de prudence concernant cette option notamment les problèmes d'autorisation, les problèmes de

rabattage possible de la nappe, la rentabilité pas toujours assuré de ce type d'installation/technologie.


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3. Synthèse de l'étude

3.1 Rappel du contexte

Il est essentiel de rappeler tout d'abord que cette étude d'évaluation du potentiel géothermique du secteur Praille-Acacias-Vernets (PAV) et d'identification des localisations possibles d'installations est réalisée à un stade assez amont en termes d'aménagement du territoire. Ceci résulte en un manque de connaissances précises liées à la demande énergétique, mais aussi des caracté-ristiques du sous-sol (notamment caractéristiques profondes); d'un autre coté, le fait que beau-coup d'éléments ne soient pas figés offre une assez grande marge de manœuvre. Par conséquent, les résultats et autres recommandations mentionnées dans ce rapport ne consti-tuent, à ce stade, que des informations directrices et indicatives qu'il faudrait valider et affiner afin d'évaluer plus précisément le potentiel lié géothermique du site. Néanmoins, cette analyse précoce des ressources liées au secteur31 permet de réaliser des premiers choix important en termes d'aménagement du territoire, comme des réservations de terrains, l'élaboration d'une stratégie de développement prioritaires de certains zones ou encore l'inscription d'informations spécifiques dans les cahiers des charges et/ou autres documents officiels liés à l'aménagement du secteur (ex. plan localisé de quartier ou autre…).

L'étude a été réalisée en 3 parties32, à savoir : -une première phase de pré-localisation des localisations possibles des technologies exploitant la géothermie. Cette phase, a consistée à qualifier les différentes parties du secteur PAV en fonction des caractéristiques géologiques connues et exploitables; mais aussi de déterminer quelles techno-logies allaient être étudiées plus en détail, à savoir les champs de sondes verticales et les installa-tions valorisant la géothermie moyenne et/ou haute33 enthalpie (selon les technologies des Aquifères Profonds ou des Roches Sèches Fissurées). - une deuxième phase de localisation, plus fine, tenant compte de différents paramètres liés à l'état actuel du secteur (zones protégées, caractéristiques des bâtiments et infrastructures existants, informations du cadastre technique du sous-sol, et divers autres paramètres), mais peu lié à la de-mande énergétique. Cette phase a permis d'affiner sensiblement les zones propices à l'implémenta-tion de champ de sonde et d'installation utilisant des technologies de géothermie haute enthalpie. - enfin une troisième étape qui a consisté à évaluer le potentiel théorique lié à l'exploitation des technologies identifiées et pré-localisées. Cette phase donne également un ensemble de recommandations liées à la mise en œuvre d'autres technologies exploitant la géothermie.

3.2 Récapitulatif des principaux résultats

Chaque étape de l'étude a permis d'apporter un certain nombre d'éléments et informations pouvants être utilisés à ce stade de l'étude d'aménagement du secteur, mais aussi dans des phases ultérieu-res.

- La première phase a permis de générer des cartes de caractérisation "brute" du secteur PAV en fonction des 3 technologies suivantes : champs de sondes, géostructures énergétiques (GSE) et géothermie à moyenne ou grande profondeur. Globalement, on remarque qu'il est possible d'im-planter ces technologies sur la quasi-totalité du secteur à l'exception de la partie Sud du secteur, 31 i.e. en fait analyse de l'ensemble des ressources renouvelables effectuée dans le cadre du projet PAVène. 32 Ce rapport reprenant les 2 dernières parties de l'étude. 33 On rappelle que dans ce rapport on parle, pour simplifier, de technologie "haute enthalpie".


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située au-dessus de la nappe du Genevois, et pour laquelle il est interdit de forer au-delà de la nappe (i.e. environ 30 et 50 m de profondeur). Quelques différences locales ont également été observées en termes de puissance soutirable, en particulier le Nord du secteur qui présente des caractéristi-ques légèrement meilleures que le reste du territoire.

Figure 15 : Rappel des cartes de pré-qualification des zones du secteur PAV lors de la 1ière étape (de gauche à droite : sondes géothermiques, Géostructures énergétiques, Géothermie haute enthalpie)

(Pour plus de détail se reporter au rapport remis lors de cette étape)

Un modèle tridimensionnel du terrain intégrant les principales caractéristiques du terrain (brut) liées à l'exploitation de l'énergie géothermique a également été élaboré au cours de cette phase. Celle-ci donne une première caractérisation des zones potentielles d'implantation des technologies (i.e. no-tamment puissance soutirable en fonction de la profondeur de forage, ou présence de nappe superfi-cielles) et pourrait également servir à l'évaluation plus pratique et quantitative des potentiels, lors d'études plus locales. - La deuxième phase (cf. partie 2.1.) a permis de générer, selon 2 approches34, des cartes de locali-sation possibles de champs de sondes ou d'installations exploitant la géothermie haute en-thalpie; et de donner une vision quantifiée des surfaces plus ou moins propices à l'implantation de telles technologies. Concernant les champs de sondes, on observe que les surfaces de localisation possibles sont assez nombreuses et plutôt bien réparties sur l'ensemble du territoire (cf. figures 11 et 12 de ce rapport). Concernant les possibilités d'implantation d'installations exploitant la géothermie haute enthal-pie, on distingue plusieurs pôles propices à l'implantation de ces installations, à savoir la partie Sud-Ouest de la zone "caserne", mais aussi une partie du port franc (zone H, de part et d'autre de la partie Est du projet SOVALP) ou encore l'espace situé derrière le centre Migros tout à l'Est de la zone C (cf. figures 7 à 10 de ce rapport).

De la même manière que le modèle de terrain généré en première phase, ces cartes devraient idéa-lement être affinées et mises à jour, au fur et à mesure de l'avancement du projet de réaménage-ment de la zone. De plus, on rappelle que les zones sélectionnées n'excluent pas pour autant les zones non sélectionnées, mais qu'il s'agit juste de zones qualifiées de plus intéressantes pour la

34 Une approche plutôt "optimiste" et une approche plus "restrictive".


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mise en œuvre de technologies géothermiques (les autres étant également aptes à recevoir une telle installation, sauf indication contraires dans les cartes issues de la première étape).

- La troisième phase, enfin, a montré qu'il existe un fort potentiel théorique sur le secteur PAV lié à l'exploitation à large échelle de champs de sondes et/ou à la mise en œuvre d'installations exploitant la géothermie haute enthalpie. En effet, les champs de sondes pourraient permettre de produire de l'ordre de 130 GWh thermique soit couvrir plus des 2/3 de la demande de chaleur prévue (i.e. légèrement plus de 70% de la de-mande énergétique estimée par le BPE selon le scénario Minergie®). De même, en estimant la zone d'influence en sous-sol d'installations haute enthalpie et en la cou-plant avec la surface que représente la zone PAV, on détermine un potentiel thermique brut maximal (lié à l'exploitation de la géothermie haute enthalpie) de l'ordre de 350 GWh ce qui est considérable, le potentiel électrique maximal serait de l'ordre de 50 GWh. Une estimation moins optimiste (et plus réaliste ?) considère la mise en œuvre de 2 installations (contre 5 pour l'estimation maximale) et fait état d'un potentiel thermique de l'ordre de 145 GWh ce qui reste très élevé (i.e. permettrait de couvrir plus de 85% de la demande en chaleur de la zone selon estimation BPE, scé-nario Minergie®). Aux vues de l'ensemble des résultats obtenus, on peut dire qu'il devrait être théoriquement possi-ble de couvrir quasi-entièrement la demande en chaleur du secteur grâce à la géothermie, même si, en un certain nombre d'aspects (déploiement réellement possible en pratique ?, dépha-sage entre l'énergie produite et la consommation, possibilité de raccordement de l'existant, problé-matique des niveaux de températures etc…) laissent à penser qu'un tel cas est peu probable.

Ces valeurs qui demandent toutefois à être précisées (en même temps que la détermination de la demande) donnent un ordre d'idée du potentiel offert par la géothermie sur le secteur PAV.

Des fourchettes de couts de fourniture de la chaleur sont également mentionnées afin de donner un ordre d'idée du coût de la chaleur "géothermique", de manière à qualifier l'intérêt de cette ressource vis-à-vis d'autres ressources. Pour les champs de sondes, il est estimé un coût de la chaleur four-nie de l'ordre de 20 ±5 ct/kWh tandis que ce dernier descend à environ 17 ct/kWh pour une instal-lation de type AP et jusqu'à environ 12 ct/kWh pour une installation, plus grande (environ 20 MWth), utilisant la technologie des Roches Sèches Fissurées.

En marge de ces résultats, un certain nombre d'informations plus qualitatives ont été données concernant les possibilités de distribution de la chaleur envisageables, compte tenue des types d'uti-lisateurs, ainsi que des recommandions liées à la mise ne œuvre des technologies Géostructures énergétiques (GSE) et pompage dans la nappe superficielle.

3.3 Suite à donner

Concrètement, ces résultats donnent les bases pour effectuer des premiers choix d'aménagement et sont à considérer pour la suite du développement du secteur PAV. Il est évident que la solution final quant au choix d'une ressource, sera essentiellement dictée par la demande énergétique (et dans le cas de la géothermie, par les caractéristiques du sous-sol), par conséquent il est important d'intégrer les informations résultant de cette étude tout en suivant de près le développement du secteur afin de saisir le moment opportun pour réserver concrètement la zone pertinentes (ex. études "sys-tématiques" lors des études prospectives liées à de grands ensembles; ceci est d'ailleurs souvent réalisé, de manière indirecte, par la réalisation d'un concept énergétique). En effet, la mise en œuvre des technologies étudiées, en particulier liées à la géothermie haute enthalpie, peuvent nécessiter


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des "réservations" ou des mesures conservatoires lors des travaux afin de profiter d'éventuelles sy-nergies. Pour les autres technologies (i.e. GSE et pompage dans la nappe), une approche de type opportu-niste est conseillée. Il est évident que ces mesures requiert d'une part la possibilité d'inscription dans les règlements lo-caux de telles mesures et donc une collaboration nécessaire avec les services de l'Etat et une prise en compte d'intérêt autres qu'uniquement énergétiques et environnementaux, mais aussi, d'autre part, de l'existence d'un fond permettant de financer en partie les études plus approfondies propo-sées35, et de la mise à disposition des compétences et informations nécessaires comme, par exem-ple, la mise à jour de couches SIG spécifiques à la valorisation de la géothermie sur le secteur).

Il est également nécessaire d'effectuer quelques d'études supplémentaires afin de pouvoir étayer et valider les données mentionnées dans cette étude. Ces études concernant particulièrement les caractéristiques du sol profond mais aussi la caractérisa-tion plus précise de la demande énergétique (au moins thermique) du secteur, en particulier de sa répartition et de ces différents niveaux de température. Il est donc conseillé de procéder assez rapi-dement à un forage exploratoire sur le secteur PAV d'ampleur suffisante afin de pouvoir statuer de manière claire sur l'intérêt et la possibilité de développer un premier projet de géothermie moyenne ou grande profondeur36. De même, une recherche d'optimisation avec les mesures de rationalisation de la consommation ainsi que de la prise en compte des autres énergies renouvelables doit être effectuée de manière à déterminer la solution la plus intéressante d'un point de vue environnemen-tale, technique et économique, notamment grâce aux synergies offertes par le développement de réseaux thermiques. Annexes :

1. Identification des zones de développement du secteur PAV selon projet de loi (source : BPE, EPFL) 2. Prise en compte des affectations considérées pour l'analyse spatiale (2ième phase de l'étude) 3. Tableau de caractérisation des zones du point de vue des critères considérées pour la loca-lisation (2ième phase de l'étude) 4. Tableau synthétique des certaines caractéristiques énergétiques (qualitatives) par zone du secteur PAV

35 Voire le forage exploratoire nécessaire, voir paragraphe suivant, mais dans ce cas, d'autres acteurs pourraient intervenir tels la Confédération 36 En effet, il convient de rappeler que les projets de mise en œuvre de technologies de géothermie haute enthalpie « lourde » de type GGP ou GMP comportent une composante risque non négligeable que ce soit au niveau géologique et financier (surtout) mais aussi opérationnel ou environnemental, ces risques ne diminuant qu’après avoir engrangé de la connaissance (et donc pas « maitrisable » actuellement)


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Annexe 1 : : Identification des zones de développement du secteur PAV selon projet de loi (source : BPE, EPFL)


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Annexe 2 : Prise en compte des affectations considérées pour l'analyse spatiale (2ième phase de l'étude)

Type affectation "caractérisation" / PeCompte Remarque Habitation Mixte (habitation et activité) Zone sensible voire interdite Bâtiment commercial Bâtiment administratif Hôtel / restaurant Enseignement et recherche Même si appartient à la commune ou au can-

ton Culte Santé, soin, aide sociale Sécurité – Police, établissement pénitentiaire, service du feu, PC-SécuCivile

Centrale de communication Dépot TPG Administration publique Organisations internationales

Zone sensible

Culture - hors salle communale ou hall d'exposition Zone sensible sauf exception Exception si bâtiment classé (et/ou d'intérêt

patrimonial…) Ouvrages SIG ou privés (bâtiment ou installations techniques eau –gaz – électricité)

Pouvant être négocié avec SIG ou privé

Sport / loisir Zone sensible voire propice

A étudier au cas par cas

Culture – salle communale ou hall d'exposition

Exception si bâtiment classé (et/ou d'intérêt patrimonial…)

Sécurité – Caserne, arsenal, stand de tir, douane


Autres bâtiment – divers (plus/moins grand que 20 m2)


Autres bâtiment – garage privé, véranda, cheminée

Zone propice sauf exception

Parking publics Publics + Peu de construction Autres transports (voirie - entretien, gare, port-franc

Hors bâtiments propriétés des CFF en réalité.

Autres bâtiments d'activités Installation de compostage Pas de bâtiment de cette affectation sur PAV Bâtiment industriel / artisanal Entrepôt Pas de bâtiment de cette affectation sur PAV Autres équipements collectifs Pas de bâtiment de cette affectation sur PAV Espaces verts publics

Zone propice

Publics + Peu/pas de construction Y compris « Espaces verts gérés par le SEVE (Ville de GE) »

Bâtiment agricole ??? Pas de bâtiment de cette affectation sur PAV

Récapitulatif de la prise en compte des affectations (analyse spatiale)


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Annexe 3. Tableau de caractérisation des zones du point de vue des critères considérées pour la localisation


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Secteur Affectation / propriété

Actuelle Aspect CCTSS Site pollué

Zone protégé Aspects Axes distri-bu-tion/communication

Affectation dévelop-pement envisagé

Remarque

Source infos (SITG_Parcelle Mensu- BPE-Raport sur projet Loi)

(CCTSS_Cadastre tech-nique)

(couches SITG, Projet de loi)

Analyse BG-Masterplan, Projet de loi

Etat GE (projet de loi) Modif Zone mixte èseront équilibrées (sauf Etoile et [?] Praille Ouest)

Etat GE (projet de loi) + BG…

A – Etoile (env. 12 ha)

Affectation : Mixte (logement/activités) à forte dominante activités (ate-lier/usine, bureaux & garage) & parking publics Propriété : Etat GE, FTI

Densité moy. à faible sauf Partie N : Géotech_surface, sinon Rte Acacias & av-Praille & placeEtoile & rte des Jeunes = chargés

- 4 Bâtiments d'intérêt patrimonial - Drize canalisée sous Route des jeunes - Dépassement des nor-mes de l’OPair + bruit -pas de sites pollués

Rte Acacias (?) & Av Praille (+Mobilité douce) & rte des Jeunes + Réorganisation réseau de transport

Affectation : Mixte (logement/activités) à dominante activités Développement : Démol-Reconstr. Tours (75-100m) mixte bureaux-logements à création d'un espace public majeur

Espace public = pas top pour installation (Mais OK pour axe…Attention Drize)

B – Praille SO (Camembert) (env. 3 ha)

Affectation : Activités (mixtes II & III et ga-rage) Stade, administration, commerce Propriété : Etat GE

Densité moy. à faible sauf Partie N (géotech surface) et le long rte jeunes = char-gée + geotech_pts

- Dépassement des nor-mes de l’OPair -Qqles terrains pollués en périphérie (aire exploit. nécess. invest)

Rte des Jeunes Affectation : Activités mixtes II & III à haute VA Développement : Démol-Reconstr. Tours (50-100m)

Att : relation avec terrains CFF + stade Praille Att : Demande autorisa-tion/Interdiction de forage…

C – Praille O (env. 32 ha)

Affectation : Activités mixtes II & III (ateliers, bureaux, dépôts, garages & install tech SIG et 1 commerce (Est) …et quelques logements Propriété : Surtout FTI + qqles privés + (2 parcelles Commune Carouge (Est))

Densité moy. (axes ferrov.) Partie Milieu : Qqles geo-tech_surfaces Partie Sud (proxi Rte Jeu-nes) : geotech_pts et globa-lement chargé Av Grosselin (Est) = chargé

- 1 Bâtiment d'intérêt patrimonial (long de la route des jeunes) - Drize canalisée sous Route des jeunes - Qqles terrains pollués au Nord et au Sud (aire exploit. nécess. invest, & seulement aire exploit.)

Rte des Jeunes & Av Vibert & Grosselin & Axes ferrov.

Affectation : Activités mixtes II & III à haute VA Dévelovppement : Démol-Reconstr. ou super-position programmes à activ. Logistiques & indus étages infé (rail) à haute VA étages sup

Batiment de H = 50 m coté rue des jeunes (= hauteur max. ?) Grande liaison avec le rail (de-vrait être conservée)

D – Praille E (env. 26 ha)

Affectation : Activités mixtes II & III (ateliers, bureaux, dépôts, garages,

Densité moy. Partie SE : Qqles geo-tech_surfaces et globale-

- 2 Bâtiments d'intérêt patrimonial (SE, vers Grosselin)

Av Vibert & rue Plaisance & Grosselin (?) & chemin marbrerie (?) & Rte St-

Affectation : Mixte (logement/activités) à dominante, équipements

Parcelles liées au rail avec un utilisateur unique (Migros)


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quelques commerces) Propriété : FTI, Privé + quelques parcelles Commune Carouge (Est))

ment chargé Av Grosselin (Est), Rue Balyon et Rte St-Julien = chargé

- Dépassement des nor-mes de l’OPair + bruit - Qqles terrains pollués au Sud Est (aire exploit. nécess. invest, & seule-ment aire exploit.)

Julien (?) + Réorganisation réseau de transport

publics (écoles) et espaces publics (places, parcs) Développement : Démol-Reconstr. ou super-position programmes

E – Acacias O (env. 19 ha)

Affectation : Activités mixtes II & III (ateliers divers dont hte tech, bureaux, dépôts, garages & install tech SIG et 1 commerce de gros) + 1 musée Propriété : FTI

Densité moy. Partie E : qqles Geo-tech_Surface et lignes Partie N : sondes geotch

- 2 Bâtiments d'intérêt patrimonial (Dussaud) - Qqles terrains pollués au Milieu-Est (aire exploit. nécess. invest, & seule-ment aire exploit.)

Rte des Jeunes & Boisson-nas & Dussaud & Marziano + Réorganisation réseau de transport

Affectation : Mixte (logement/activités) à dominante activités, équi-pements publics (écoles) et espaces publics (places, parcs) Développement : Démol-Reconstr. ou super-position programmes à haute VA Bâtiments jusqu'à 50 m (où ?)

F – Acacias Est (env. 13 ha)

Affectation : Activités mixtes à dominante III (ctivités hte tech, bureaux & commerce, nota automobile) et aussi quelques logements (sur-tout foyers) et garage Propriété : FTI, privé, Etat GE (milieu)

Densité moy. voir forte Partie NW : : qqles Geo-tech_ lignes Partie milieu-S : pas mal de geotech_pts et surfaces et globalement chargé

-3 Bâtiments d'intérêt patrimonial (1 NE et 2 Milieu Ouest) - Dépassement des nor-mes de l’OPair + bruit - Beaucoup de terrains pollués au Nord (aire exploit. nécess. invest, & seulement aire exploit.)

Rte des Acacias (?) & Mar-ziano & Av Praille (+Mobilité douce) & Dus-saud + Réorganisation réseau de transport

Affectation : Mixte (logement/activités) à dominante logements, équipements publics (éco-les) et espaces publics (places, parcs) Développement : Démol-Reconstr. ou super-position programmes à haute VA Bâtiments jusqu'à 50 m (où ?)

G Affectation : Mixte (logement/activités) à dominante logements, maintien des équipements publics existants et réaménagement des bords de l'Arve Développement : Démol-Reconstr.


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G1 – Ac.N Caserne

Affectation : Mixte (logement/équipements publics (annexes universitaires & 1 bureau) Propriété : Etat GE

Densité moy Partie NE assez chargée

-Arve et cordon boisé (10 m inconstructible) - Dépassement des nor-mes de bruit - Quelques sites pollués éparses (aire exploit. nécess. invest, & seule-ment aire exploit.)

Rte des Acacias (?) & Dus-saud & rue H.Wilsdorf

Affectation : Mixte logement & équipe-ments publics (annexes universitaires) Développe-ment : Démol-Reconstr.

G2 – Ac.N FirmenichA

Affectation : Activités mixtes II & III (ateliers, bureaux, dépôts), équipements collectifs (service feu) et divers Propriété : Privé

Densité moy qqles Geotech_ lignes

-Arve et cordon boisé (10 m inconstructible) -1 Bâtiment d'intérêt pa-trimonial (labos Firme-nich) - Dépassement des nor-mes de bruit - Beaucoup de terrains pollués (aire exploit. né-cess. invest, & seulement aire exploit.)

Rte des Jeunes Affectation : Mixte (logement/activités) à dominante logements Développement : Démol-Reconstr.

G3 – Ac.N FirmenichB

Affectation : Activités III (bureaux) équipe-ments collectifs (salle specta-cle) et garage Propriété : Ville de GE

Densité moy Partie milieu-S : pas mal de geotech_surfaces, pts et lignes et globalement char-gée

-Arve et cordon boisé (10 m inconstructible) -1 Bâtiment d'intérêt pa-trimonial (Ateliers Jean-neret) - Dépassement des nor-mes de bruit - Quelques sites pollués éparses prox Arve (aire exploit. nécess. invest, & seulement aire exploit.)

Dussaud & ch. gravière Affectation : Equipements publics + espaces verts Développement : Démol-Reconstr.

Création parcs publics, nou-veaux équipements (quoi ?) et promenades au bord de l'Arve

G4 – Ac.N ArveA

Affectation : Activités III (bureaux), équipe-ments collectifs (police, théâ-tre), garage et divers Propriété : Etat GE

Densité moy à forte Partie milieu-S : pas mal de geotech_surfaces et lignes et globalement chargée

-Arve et cordon boisé (10 m inconstructible) -1 Bâtiment d'intérêt pa-trimonial (Parfumerie) - Dépassement des nor-mes de bruit - Quelques sites pollués éparses, prox Arve (aire

Dussaud & ch. gravière Affectation : Mixte (logement/activités) à dominante logements Développement : Démol-Reconstr.


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exploit. nécess. invest, & seulement aire exploit.)

G5 – Ac.N ArveB

Affectation : Equipements publics (salle sport, patinoire, piscine, voirie entretien) et garage Propriété : Ville de GE

Densité moy Partie SE : qqles geo-tech_surfaces et lignes

-Arve et cordon boisé (10 m inconstructible) -3 Bâtiments d'intérêt patrimonial (Centre Voi-rie, patinoire et piscine des Vernets) - Dépassement des nor-mes de bruit - Quelques sites pollués éparses prox Arve (aire exploit. nécess. invest, & seulement aire exploit.)

Dussaud & rue H.Wilsdorf & suite Boissonnas (?)

Affectation : Equipements publics + espaces verts Développement : Démol-Reconstr.

Création parcs publics, nou-veaux équipements (quoi ?) et promenades au bord de l'Arve

H – "PAV-O" CFF

Affectation : Mixte logement/activités à do-minante activités II et III (dé-pôts, atelier, bureaux, commer-ces, hôtel) Propriété : CFF (Activités II) et Ville de Lancy (logement & activités III)

Densité "faible" (grand es-pace) Partie W, rte Jeunes et rte Grd Lancy assez chargées

-Batiment classés : Parc&Château Lancy (partie O) -Pas d'infos sur respect des normes Opair et bruits - Quelques sites pollués au Nord (aire exploit. nécess. invest, & seule-ment aire exploit.)

Axe CFF ? (CEVA ?) & Rte Jeunes, Rte grand Lancy (export) & rte Chancy (ex-port) & Av. E.Lance

Affectation : Mixte (logement/activités) à dominante activtiés Développement : Densification ?

I – "Carouge NO"

Affectation : Mixte (logement/activités) à dominante logements, activités (quelques atelier, usine, bu-reaux, restaurant) et garage Propriété : Privé (+ 3 parcelles "CIA")

Densité forte Milieu E : pas mal de geo-tech_surfaces et lignes + qqles pts et globalement chargée

-Pas d'infos sur respect des normes Opair et bruits - Quelques sites pollués au Milieu Ouest (aire exploit. nécess. invest, & seulement aire exploit.)

Noirettes (?) & caroubiers & Grosselin & Acacias & Wyss (?)

Affectation : Mixte (logement/activités) à dominante logements Développement : Pas de réelle densification à attendre

Ne devrait pas beaucoup évo-luer (Pas mentionné explicite-ment dans projet de loi)


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Annexe 4 : Tableau synthétique des certaines caractéristiques énergétiques (qualitatives) par zone du secteur PAV

Le tableau suivant donne un résumé des types et affectations majoritaires des bâtiments, par zone, il se base essentiellement sur les informations tirées du projet de loi et fournies par le laboratoire BPE :

Secteur Densité de la demande

(à terme)

Type de bâtiment (majorité)

Affectation (majorité)

Remarque

A - Etoile Très dense Neufs

Activités surtout (admi-nistratifs & commerces)

Bâtiments de grande hauteur envisagés Réorganisation réseau de transport Création d'un espace public important

B - Praille SO (Camembert)

Relativement dense

Neufs (surtout) et existants rénovés

Quasi-intégralement Activités (administra-tifs)

Sur zone "demande autorisation pour fo-rage" (cf. protection de la nappe)

C - Praille O Relativement dense

Neufs et existants rénovés

Quasi-intégralement Activités (industrie? et administratif et com-merce)

D – Praille E Moyennement dense


Mixte Activités (com-merce surtout) et lo-gement

Une bonne partie de la zone sur la zone de protection de la nappe

E – Acacias O Relativement dense


Mixte Activités (com-merce et industrie sur-tout) et logement

F - Acacias E Moyennement dense


Mixte Activités (admin surtout) et logement à dominante logement

G – "Bord de l'Arve"

Peu dense Neufs (surtout) et existants rénovés

G1 – Caserne Peu dense Neufs et existants rénovés

Mixte équipements publics et logement à dominante logement

G2 – Firmenich A

Peu dense Neufs (surtout) et existants rénovés

G3 – Firmenich B

Moyennement dense

Existants rénovés (surtout) et neufs

Mixte Activités (com-merces surtout) et logement à forte domi-nante logement

G4 – Arve A Très peu dense Existants rénovés (surtout) et neufs

Mixte logements et équipements publics

Hotel de police

G5 – Arve B Très peu dense Existants rénovés (surtout) et neufs

Equipements publics Patinoire et piscine des Vernets

H – "Partie Ouest" – Lancy

Très peu dense Neufs sur SOVALP et ?? (on suppose exis-tants non rénovés surtout)

Mixte Activités (admin et commerces surtout) et logement à domi-nante activités

Présence de CEVA, des voies CFF et du stade Praille

I – "Acacias-Carouge"

Relativement dense

Existants non-rénovés et rénovés

Mixte Activités (admin et commerces surtout) et logement à domi-nante logement


Version - a b

Document 7053.01 / RN002 7053.01 / RN002a 7053.01 / RN002b

Date 15 juin 2009 14 juillet 2009 9 octobre 2009 Elaboration

Alexis Mayer

Alexis Mayer

Alexis Mayer Visa

Olivier Ouzilou

Olivier Ouzilou

Olivier Ouzilou

Collaboration Olivier Ouzilou Charly Cornu

Olivier Ouzilou Charly Cornu

Distribution PAVène (1 ex.) ScanE ( 1 ex.)

PAVène (1 ex.) ScanE ( 1 ex.)

PAVène (1 ex.) ScanE ( 1 ex.)

© BG

etude du potentiel géothermique du secteur...

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