Composants d'un jumeau numérique pour la production d'électricité et de chaleur par géothermie profonde – GEOTWINS

L'énergie géothermique profonde (EGP) vise à devenir une source d'énergie abondante et répandue pour le chauffage et l'électricité, représentant une technologie clé dans la transition vers la neutralité climatique d'ici 2050. Cependant, le déploiement à grande échelle de la géothermie profonde est difficile dans de nombreux pays en raison de préoccupations étroitement liées, concernant : les tremblements de terre induits, l'acceptation sociétale décroissante et la viabilité économique en raison de taux de production énergétique insuffisants et de coûts élevés. Les jumeaux numériques (DT) offrent une solution innovante à ces problèmes d'optimisation et de réduction des risques liés à la production d'énergie géothermique profonde. Les DT sont des répliques virtuelles calibrées de systèmes physiques qui permettent l'interprétation physique des données de surveillance en temps réel et des analyses prédictives à l'aide de modèles fiables pour aider à la prise de décision. GEOTWINS vise à créer des composants de jumeaux numériques (DTC) modulaires et interopérables, adaptés aux systèmes géothermiques, et à en faire la démonstration dans divers environnements opérationnels. En intégrant des expériences antérieures, des données et des modèles physiques, nous visons à représenter de manière exhaustive les systèmes géothermiques sous forme de DTC calibrés et validés. Les modes opératoires basés sur les DTC peuvent alors guider les opérateurs et les régulateurs à chaque étape du projet, depuis l'exploration et l'octroi des permis jusqu'à la stimulation, la circulation et la post-production. GEOTWINS développera également des outils de visualisation et de prise de décision en libre accès afin de faciliter une communication claire avec la population et les parties prenantes. L'objectif de GEOTWINS est de créer pour la première fois une représentation numérique précise et fiable des réservoirs géothermiques profonds, connectée à des flux de données en temps réel. GEOTWINS s'attaque à cet objectif ambitieux en réunissant au sein d'une équipe pluridisciplinaire et multinationale des scientifiques de premier plan spécialisés dans les processus liés à la géothermie profonde, des experts en technologies DTC et des opérateurs de l'industrie. GEOTWINS intègre la technologie DT dans le développement de projets commerciaux d'EGP pour un large éventail de cas d'utilisation. Le projet rassemble des opérateurs commerciaux, des start-ups et des institutions académiques pour collaborer à l'exploitation et à la démonstration de cette technologie transformatrice pour l'EGP. Les activités mises en œuvre par GEOTWINS vont au-delà de l'état de l'art en matière de projets géothermiques. Les ambitions de GEOTWINS s'étendent à plusieurs échelles (du laboratoire aux systèmes à l'échelle réelle sur des sites d'essai opérationnels ou en passe de l'être) afin de fournir, pour chaque processus/composant physique d'un système géothermique, des répliques numériques interconnectées, évolutives et transférables. L'objectif global de GEOTWINS est de développer, de calibrer et de tester dans des applications réelles des flux de travail multidisciplinaires innovants basés sur les composants du jumeau numérique. Ces flux de travail, combinés à des stratégies de communication avancées, favoriseront un avancement commercial sûr et rentable des projets EGP tout en améliorant l'acceptation sociétale.