GENERALITES DU DOSSIER - bas-rhin.gouv.fr

Demande d’autorisation d’ouverture de travaux miniers à MITTELHAUSBERGEN dans le cadre de l’autorisation de recherches

de gîtes géothermiques basse-température dite « Zone de Hangenbieten » 3

I. GENERALITES DU DOSSIER

1.1 SUR LES ENERGIES RENOUVELABLES :

Les énergies renouvelables sont des énergies primaires inépuisables à très long terme, car issues

directement de phénomènes naturels, réguliers ou constants, liés à l’énergie du soleil, de la terre ou de la

gravitation. Les énergies renouvelables sont également plus « propres » (moins d’émissions de CO2, moins de

pollution) que les énergies issues de sources fossiles.

Les principales énergies renouvelables sont :

l’énergie hydroélectrique

l’énergie éolienne

l’énergie de biomasse

l’énergie solaire

la géothermie

les énergies marines

2.1 SUR LA GEOTHERMIE :

La géothermie ou « chaleur de la terre » couvre l’ensemble des applications permettant de récupérer la

chaleur contenue dans le sous-sol ou dans les nappes d’eau souterraines (la température de la terre et de l’eau

souterraine est d’autant plus élevée que l’on se rapproche du centre de la terre). En fonction de l’application,

les calories ainsi récupérées servent à la production de chaleur et/ou de froid et/ou à la production d’électricité.

La géothermie peut se diviser en 3 grandes familles :

Géothermie haute température : température de l’eau mesurée en surface au cours des essais du

forage d’exploration est supérieure à 150°C.

Géothermie basse température : température de l’eau mesurée en surface au cours des essais du

forage d’exploration inférieure à 150°C.

Géothermie de minime importance : il s’agit d’une exception à la basse température. Cela concerne

les forages à plus de 10 mètres et moins de 100 mètres pour des installations de moins de 237 kWh.

(géothermie « domestique »).

3.1 OBJET ET CONTEXTE DE L’ENQUETE :

A) Demande d’autorisation

Par demande en date du 14 août 2014 à Monsieur le Préfet du Bas-Rhin, M. Bernard KEMPF,

Directeur du Développement et des Relations Externes de la société Electricité de Strasbourg, a sollicité :

« …..en ma qualité de Directeur du Développement et des Relations Externes de la société Électricité de Strasbourg S.A.,

société anonyme au capital de 71 693 860 €, ayant son siège social, 26 boulevard du Président Wilson à F-67932 Strasbourg Cedex 9 et conformément au décret n°2006-649 du 02 juin 2006, ai l'honneur de solliciter l'autorisation d'ouverture de travaux miniers visant à terme l'exploitation d'une ressource géothermique à des fins de chauffage urbain, ou le cas échéant de production électrogène, sur la commune de Mittelhausbergen. Ces travaux de forages géothermiques s'inscrivent dans le cadre de l'autorisation de recherche de gîtes géothermiques à basse température de Hangenbieten délivrée à la société Endura Géothermie France au titre de l'arrêté préfectoral du 1er mars 2012 et qui fait l'objet d'une demande en mutation déposée en préfecture le12 mai 2014 au bénéfice de la société Électricité de Strasbourg S.A. Conformément aux accords entre les sociétés susmentionnées, la société Endura Géothermie France procédera, à l'issue du dépôt de la présente demande, au retrait de sa demande d'ouverture de travaux miniers datée du 25 juin 2013. »



B) Description du projet

Le projet de forage géothermique de Mittelhausbergen s’inscrit dans un ensemble de six projets de

géothermie profonde projetés sur la CUS-EUROMETROPOLE (cf CUS Magazine n° 63 novembre/décembre

2014) ainsi que dans le cadre plus général du recours aux énergies renouvelables.

A) PRINCIPALES ABREVIATIONS ET GLOSSAIRE

Boucle géothermale Ensemble de la circulation du fluide géothermal depuis le réservoir profond jusqu’à la surface et son retour vers le réservoi r. Une boucle géothermale peut être fermée (réservoir sans apport extérieur), ou ouverte (réservoir comprenant des apports extérieurs en profondeur)

Doublet Ensemble de deux puits : un injecteur et un producteur

EGS (Enhanced Geothermal System) Technique d’amélioration d’un système géothermal profond par stimulation hydraulique, thermique ou chimique des fractures existantes.

Fracturation hydraulique Création de fractures nouvelles dans un massif rocheux profond par injection de fluide sous pression. La pression de fluide change la contrainte effective s’exerçant sur la roche qui peut rompre en tension ou par cisaillement (e.g. critère de fracturation de type Coulomb) selon l’état de contrainte initial dans le (...)

Frottement hydraulique Rejeu d’une fracture existante du fait de la mise en pression du fluide interstitiel. Le déplacement est régi par une loi de frottement (e.g. loi de frottement de type Coulomb ou loi de type "rate and state") et induit une dilatance de la fracture à l’origine de l’augmentation de sa perméabilité. C’est ce mode de déformation qui est dominant dans la (...)

GEIE Groupement Européen d’Intérêt Economique. Exemple : GEIE Exploitation Minière de la Chaleur (EMC) de Soultz-sous-Forêts

Gradient géothermique Variation de la température avec la profondeur (en °C/km). De l’ordre de 30°C/km en moyenne lorsque la chaleur est transportée par conduction. Il atteint 100°C/km dans le premier kilomètre de profondeur à Soultz-sous-Forêts. Par contre, il est très faible dans les zones où la chaleur est transportée par convection (e.g. boucle (...)

HDR (Hot Dry Rock) Concept de géothermie profonde visant à créer artificiellement un réservoir fracturé fermé dans un milieu géologique initialement chaud, peu perméable et sec pour y faire circuler un fluide introduit de la surface.

Injecteur puits d’injection du fluide géothermal vers le réservoir profond

MWe (Mega Watts électriques) - Unité décrivant la puissance électrique de l’installation

MWth (Mega Watts thermiques) - Unité décrivant la puissance thermique de l’installation

Producteur Puits de production servant à faire remonter le fluide géothermal vers la surface

Sismicité induite Séismes (en général de petite magnitude - ML < 2) générés par l’activité anthropique principalement lors de la stimulation ou encore lors de l’exploitation géothermique.

Stimulation chimique Amélioration de la conductivité hydraulique d’une fracture ou d’un réseau de fractures existant par l’action chimique d’un fluide

Stimulation hydraulique Amélioration de la conductivité hydraulique d’une fracture ou d’un réseau de fractures existant par l’action d’un fluide sous pression. Stimulation thermique Amélioration de la conductivité hydraulique d’une fracture ou d’un réseau de fractures existant par l’action thermique d’un fluide (e.g. injection d’un fluide froid dans un puits profond chaud).

http://labex-geothermie.unistra.fr/article210.html?lang=fr


















LabEx G-Eau-Thermie profonde La géothermie profonde a été identifiée par le ’Grenelle de l’Environnement’ comme un axe important pour le développement des énergies renouvelables en France. Le laboratoire d’excellence G-Eau-Thermie Profonde contribuera au développement de l’utilisation de cette source d’énergie grâce à une meilleure connaissance des réservoirs géothermiques profonds et au développement de nouvelles technologies permettant de les exploiter. Il vise à développer les connaissances dans ce domaine en rapprochant des compétences académiques (EOST et ICube) et industrielles (Groupe Electricité de Strasbourg et GEIE Exploitation Minière de la Chaleur - EMC - de Soultz-sous-Forêts) pour étudier la structure et le fonctionnement des réservoirs géothermiques profonds du Fossé Rhénan Supérieur. Dans le cadre des investissements d’avenir, l’objectif de l’initiative des LabEx (Laboratoire d’Excellence) est de faire émerger des laboratoires d’excellence, d’encourager les meilleurs laboratoires français à renforcer leur potentiel scientifique en recrutant des chercheurs et en investissant dans des équipements innovants, et enfin, de favoriser (...) Depuis plus de 20 ans, des scientifiques et ingénieurs travaillent sur le site de Soultz-sous-Forêts, en Alsace du Nord (50 km au nord de Strasbourg), pour faire avancer la connaissance sur la géothermie profonde et mettre au point les techniques d’exploitation de cette chaleur naturelle grâce à ce grand instrument international de développement et de recherche. Le projet de Soultz-sous-Forêts est ainsi, à ce jour, le programme de recherche scientifique le plus avancé au monde dans le domaine de la géothermie profonde EGS.

Afin d'une meilleure prise en compte des enjeux du projet, il sera intégré dans le présent rapport

plusieurs extraits (ci-dessous en italiques) du dossier d'enquête publique (de plus de 250 pages) concernant

les données techniques.

B) RESUME NON TECHNIQUE (extraits ) :

1 Présentation du projet L’objectif du groupe Electricité de Strasbourg est la construction d’une centrale géothermique pour alimenter en chaleur le réseau de chaleur d’Hautepierre. Les investigations préalables sur les données existantes ont montré qu’il existait une anomalie thermique dans le secteur de Mittelhausbergen. Pour récupérer la chaleur du sous-sol, deux forages seront réalisés pour pomper et refouler l’eau géothermale circulant dans les formations sédimentaires du Trias, du Permien et dans la partie supérieure du socle granitique fracturé. Les calories naturelles véhiculées par le fluide géothermal seront transférées à l’aide d’un échangeur de chaleur à un circuit secondaire appelé circuit géothermique. L’eau géothermale refroidie sera réinjectée dans son milieu naturel. La première phase du projet consiste à forer un premier puits d’exploration dévié et à entreprendre des tests de production ; s’ils montrent que les caractéristiques hydrauliques du réservoir sont prometteuses et conformes aux prévisions (inférieur à 150° C – 50 l/s), le deuxième puits sera foré. 2 Situation du projet Les travaux, dans la phase exploration du projet, consistent à réaliser et à tester deux puits sur la commune de Mittelhausbergen, située au Nord-ouest de Strasbourg. En cas de succès, une boucle géothermique sera ensuite réalisée localement entre la plateforme de forage et le réseau de chaleur d’Hautepierre. C’est un circuit secondaire d’eau douce qui, par l’intermédiaire d’un échangeur, aura la charge d’acheminer les calories jusqu’au réseau de chaleur d’Hautepierre. L’eau géothermale circulant dans le circuit primaire (boucle géothermale), une fois refroidie à travers cet échangeur, sera réinjectée dans le sous-sol grâce au second puits.

Contexte géologique Les études menées dans le cadre de l’autorisation de recherches d’Hangenbieten ont permis de déterminer une zone favorable pour la construction de la centrale géothermique. Il apparaît que dans le secteur de Mittelhausbergen des fractures importantes permettent à des eaux chaudes, de remonter à moins de 4000 m de profondeur.

Bassin versant et topographie Le site du projet est situé dans le sous-bassin versant de l’Ill, qui s’écoule du Sud vers le Nord. L’Ill est un affluent du Rhin drainant un bassin versant de 4 760 km² et prenant sa source dans le Jura alsacien à Winkel. L’Ill fait 223 km de longueur et se jette dans le Rhin en aval de Strasbourg après la chute de Gambsheim. Ses principaux affluents, hormis la Largue, issue également du Jura sundgauvien, lui parviennent par sa rive gauche, issus du massif vosgien : la Doller, la Thur, la Lauch, la Fecht, le Giessen, l’Andlau, l'Ehn, la Bruche et la Souffel. Elle est aussi alimentée du côté droit par la nappe phréatique rhénane qui lui apporte de petits affluents dont la Blind à Ehnwihr. Le territoire de la commune de Mittelhausbergen n’est pas directement concerné par des masses d’eau superficielles. Néanmoins, certaines parties de la commune sont concernées par différents bassins hydrographique : - L’Ill 7 ; - La Souffel ; - Musaubach. Le site du projet est principalement concerné par la masse d’eau « Ill 7 ». Cette masse présente un bon état biologique et physico-chimique. L’objectif de bon état est fixé à 2015 et sera tenu.

http://labex-geothermie.unistra.fr/rubrique115.html

http://eost.unistra.fr/

http://icube.unistra.fr/

http://www.es-energies.fr/

http://labex-geothermie.unistra.fr/article204.html



Hydrogéologique Le projet se situe au droit de la nappe phréatique rhénane, bien que très proche de la zone de bordure de nappe. Cette formation aquifère est connue régionalement par les différents forages d’eau. Cet aquifère, qui se prolonge surtout en Allemagne mais aussi, plus faiblement, en Suisse, est en effet l’une des plus importantes réserves en eau souterraine du continent européen. La quantité d’eau stockée dans la nappe d’Alsace (partie alsacienne de cet aquifère plus vaste appelée nappe phréatique rhénane), est estimée à environ 35 milliards de m³ d'eau. Le sondage géothermique de Cronenbourg GCR1 a mis en évidence la présence de fluide géothermique fortement salée, en faible quantité dans la zone ciblée faiblement fracturée au Buntsandstein toit du granite. La nappe rhénane est exploitée sur la commune voisine d’Oberhausbergen pour l’alimentation en eau potable. Le projet se situe à proximité du périmètre de captage éloigné du forage d’eau potable d’Oberhausbergen. Par contre, actuellement, il n’est fait aucun usage des aquifères profonds. Le site du projet correspond actuellement à des champs cultivés. Ces champs sont bordés : - Au Nord et à l’Est, l’Espace Européen pour l’Entreprise ; - au Sud par la route D31 et les bureaux de la Société Générale ; - à l’Ouest, d’autres parcelles cultivées. Sur le terrain, on constate que le sol naturel a été fortement modifié par les pratiques agricoles. Aucun site naturel protégé ou milieu remarquable n’intercepte le site du projet : parc, réserves naturelles régionale ou nationale, arrêté de protection de biotope, arrêté de protection flore, site classé, site inscrit, ZNIEFF, réseau Natura 2000 (SIC, ZPS), zone humide remarquable, etc... Concernant le plan de conservation national spécifique du hamster, la cartographie interactive CARMEN accessible via le site internet de la DIREN Alsace confirme, que sur le territoire de la commune de Mittelhausbergen : - aucun terrier n’a été recensé lors du comptage de 2012 ; - aucune zone tampon de 600m n’est prévue autour de terriers de moins de 2 ans ; - quelques parcelles de blé ou d’orge d’hiver ont été prospectées en 2009 dans la colline au Nord du ban communal de Mittelhausbergen à environ 2 à 3 km du site de projet. Depuis aucune prospection n’a eu lieu dans cette commune ; - Mittelhausbergen ne se situe dans aucune zone de protection stricte, mais cependant dans des aires historique et de reconquête ; - les sols sur Mittelhausbergen sont classés comme étant très favorables à l’habitat du hamster ; - pour 2012 il est estimé un pourcentage de culture favorable supérieur à 40% dans un rayon de 300m autour de terriers au droit du site en projet (cependant aucun terrier n’a été recensé depuis 2001 sur la commune…). En conséquence de quoi, les dispositions du document cadre pour la mise en œuvre de la préservation du hamster et de son milieu particulier en Alsace

Risques naturels (extraits) Risque inondation Depuis 2006, les communes interceptées par l’Ill sont soumises à un PPRI. La commune de Mittelhausbergen n’est pas concernée par le risque de crue de l’Ill et ne figure pas sur l’Atlas du Bas-Rhin des zones inondées par crue. D’après la cartographie du BRGM, la commune de Mittelhausbergen est classée en zone à sensibilité très faible par rapport au risque d’inondation lié à la remontée de nappe. Sur le site du projet lui-même, le potentiel d’inondabilité par remontée de nappe est très faible. Risque sismique La commune de Mittelhausbergen fait partie du Canton de Mundolsheim, arrondissement de Strasbourg-Campagne. Ce canton est classé dans la zone de sismicité 3, c'est-à-dire à sismicité modérée. Les données montrent l’existence d’un « bruit de fond sismique » d’origine naturelle, dans les environs immédiats du projet, associé aux mouvements des failles du graben du Rhin.



Risque mouvements de terrain et coulées de boues Le site du projet n’est pas concerné par les mouvements de terrain qui sont essentiellement liés soit à des chutes de bloc (le site est plat et distant de toute falaise), soit à des effondrements de berges (le site est très éloignée de l’Ill) ou de cavité (comme c’est le cas près des anciennes brasseries de Schiltigheim). La commune de Mittelhausbergen est susceptible d’être soumise au risque de coulée de boue d’après le dossier des risques majeurs du département du Bas-Rhin. Trois arrêtés de catastrophes naturelles ont été rendus pour la commune de Mittelhausbergen. Tous trois sont relatifs à des inondations et des coulées de boue, lors de forts évènements pluvieux.

C) ETUDE D’IMPACT (extraits )

Un projet pionnier Le projet sera le premier en Alsace sur la base de la technologie développée à Soultz-Sous- Forêts avec comme unique but d’alimenter un réseau de chauffage urbain. Par son caractère innovant, ce projet revêt une importance de premier plan pour le développement et la diffusion de cette forme d’énergie renouvelable dans le cadre des projets urbains. Les raisons de choix du projet L’objectif du projet est d’alimenter en chaleur d’origine géothermique le réseau de chaleur de Hautepierre. Le choix du site de Mittelhausbergen se fonde sur des considérations d’ordre géologiques, techniques, historiques et économiques. Raisons géologiques La délimitation du périmètre du permis de « Hangenbieten » est fondé à l’origine sur l’évaluation des données géologiques issues des sources suivantes : - données gravimétriques d’Edel & Fluck (1989) et de Rostein et autres (2006) ; - cartes de répartition, isohypses et cartes d’épaisseurs de Munck et autre (1979), Lutz & Cleintuar (1999) et de Dezayes et autres (2007) ; - étude des possibilités géothermiques de Laurent (1974) et de Dezayes et autres (2007) ; - le modèle Numérique de Terrain (MNT) et des études géomorphologiques de VOGT (1992) ; - données de forages profonds par le BEPH et les diagraphies inclues. Un retraitement des profils sismiques sur la zone du permis est actuellement en cours. L’un de ces profils, la ligne 75GE 3 acquise par CGG en 1975, passe à proximité du site retenu pour le forage. Bien que la faille visée pour l’exploitation d’une ressource géothermal soit déjà bien identifiée, ce retraitement, en prenant en compte les données du forage GCR1 réalisé en 1980 permettra de déterminer précisément la zone fracturée que le forage recoupera. Le site de Mittelhausbergen présente la particularité de la présence vraisemblable d’eaux très chaudes, jusqu’à 150°C, à des profondeurs économiquement intéressantes (3000-4000 m). Le projet de Mittelhausbergen s’inscrit dans une volonté de réduire l’utilisation d’énergie fossile (gaz) pour alimenter le réseau de chaleur de Hautepierre, au profit d’une énergie renouvelable. Le choix précis du site de projet a été conduit sur des critères géologiques tout en veillant à ce que les impacts du projet sur l’environnement soient minimes. Le permis basse température dit de « Permis de Hangenbieten » en cours de mutation s’étend jusqu’à la commune de Bergbieten située plus de 20 km à l’Est de la Communauté Urbaine de Strasbourg. Compte tenu de la nature du fossé rhénan, à savoir un bassin d’effondrement, la circulation de fluides géothermaux dans les failles du sous-sol plus à l’Est du projet est probable. Toutefois, très peu de données du sous-sol profond sont disponibles plus à l’Est-ce qui rend un projet économiquement plus risqué. De plus, le projet souhaitant se raccorder au réseau de chaleur de Hautepierre, le coût de raccordement à ce réseau de chaleur, estimé à un million d’euros du kilomètre, impacte directement la rentabilité du projet. C’est pourquoi seul un projet proche du réseau de Hautepierre peut être viable. Le site de Mittelhausbergen a donc été choisi compte tenu de sa proximité avec le réseau de chaleur de Hautepierre et du sondage d’exploration géothermique GCR1 (réalisé à moins d’un kilomètre du site) qui permet d’en savoir plus sur le sous-sol profond aux environs du projet. Enfin, le raccordement d’une source d’énergi renouvelable au réseau de chaleur de Hautepierre, actuellement alimenté en énergies fossiles (chaudière gaz et fioul lourd), permettrait à celui-ci de bénéficier d’un taux de TVA réduit à 5,5 % (au lieu de 19,6 %) si la géothermie couvre au moins 50 % des besoins. Cette réduction de la TVA sur le kWh vendu sur le réseau de chaleur de Hautepierre le rendrait plus compétitif pour trouver de nouveaux clients. Ce projet ambitieux correspond à une phase d’exploitation industrielle en application du programme Européen de recherches géothermiques commencé en 1987 sur le site de Soultz-Sous-Forêts, qui se poursuit encore actuellement, et de la future exploitation de la centrale géothermique de Rittershoffen. Les étapes du projet Pour le forage d’exploration on peut estimer à 100 jours la durée prévisionnelle des phases de forage auxquels viendront s’ajouter le temps nécessaire aux mesures scientifiques, aux essais de production et aux travaux de développement du puits. Le projet est programmé sur 4 ans, avec une mise en service à l’horizon 2017. La préparation et la réalisation des 2 forages sont prévues en 2015 et 2016.



Potentiel géothermique régional D’après la synthèse géothermique transfrontalière de 1979 et les rapports BRGM / IRMG de 1989 à 1993 sur les aquifères profonds d’Alsace, dont plus particulièrement la constitution d’une base de données à usage géothermique (Vernoux & Lambert – sept 1993 – réf. SGN/IRG ARG 93 T37), le gradient géothermique dans cette région est particulièrement important. Dans le cadre de l’autorisation de recherche de gîtes géothermiques à basse température d’Hangenbieten, le groupe Électricité de Strasbourg a mené des études bibliographiques, ainsi que le retraitement et la réinterprétation des profils de sismique réflexion enregistrés dans les années 1970-80 sur ce périmètre. Cette étude ayant montré qu’il était envisageable de trouver une ressource géothermale importante à environ 4 000 m de profondeur dans la région de Mittelhausbergen : température du fluide de l’ordre de 140-150°C et débit pouvant atteindre 50 l/s.

Températures au toit du Buntsandstein (BRGM, 2007)

Contexte géologique local Sur la commune de Mittelhausbergen en général et sur le site du projet en particulier, le sous-sol immédiat est constitué par des Lehm et des loess qui recouvrent les formations du bassin oligocène de Pechelbronn (du haut vers le bas) : alluvions quaternaires récentes, les couches de Niederroedern, les marnes à Cyrènes et les couches à Mélettes du Chattien et Rupélien supérieur, les schistes à Amphisiles du Rupélien moyen, les marnes à foraminifères du Rupélien inférieur, les couches de Pechelbronn du Sannoisien. Objectif du projet Les travaux miniers seront réalisés en deux étapes : la première permettra d’identifier la présence d’une ressource géothermale et d’en caractériser les paramètres principaux : température, débit, pression, salinité. Si les caractéristiques hydrauliques sont prometteuses et si une exploitation industrielle de la ressource peut être envisagée économiquement, la deuxième étape sera enclenchée pour la réalisation du second forage. Les deux puits étant déviés, le second forage pourra être entrepris depuis la même plate-forme tout en s’assurant de recouper la structure faillée aquifère à une distance horizontale d’au moins 1 200 m de la zone de prélèvement. La réalisation de ces deux puits conditionne la suite du projet et le succès global de l’opération. Premier objectif : Identification d’un réservoir profond et évaluation de son potentiel géothermique. Le premier puits d’exploration sera dirigé pour pénétrer de manière optimale dans les formations gréseuses du Buntsandstein et du Permien faillées. Ce premier ouvrage sera implanté à proximité d’une zone faillée majeure à 3 800 m de profondeur environ. Des tests de productivité seront réalisés pour étudier les caractéristiques hydrauliques et thermiques du réservoir fracturé situé dans les grès du Buntsandstein et du Permien et du socle. Cette première étape permettra d’évaluer le potentiel géothermique du réservoir fracturé. En fonction du débit naturel obtenu, il sera peut-être envisagé de réaliser des travaux de développement de la connexion du puits par des techniques d’injections chimiques ou hydrauliques ayant pour but de nettoyer les failles. Ceci permettra d’augmenter la zone de drainage du puits et d’atteindre les caractéristiques hydrauliques (débit et pression) indispensables pour une exploitation industrielle de la ressource géothermale. Ces éventuels travaux de développement du puits seront effectués selon un mode opératoire bien maîtrisé, basé notamment sur l’expérience de Soultz-Sous-Forêts ; les types et les concentrations d’acides, les débits ainsi que les volumes injectés pour développer les fractures naturelles hydrauliquement actives, dépendront des capacités d’absorption du système faillé, mais ces injections resteront suffisamment modestes pour ne pas créer de nuisances gênantes, d’ordre micro-sismiques par exemple, pour les habitants du voisinage. Ces phases de travaux feront l’objet d’un suivi sismologique en temps réel. Second objectif : Productivité du deuxième puits Si une ressource géothermale est mise en évidence et si elle répond aux critères de productivité nécessaires pour satisfaire une exploitation industrielle, le deuxième puits sera foré pour disposer d’un doublet et permettre la réinjection de l’intégralité du fluide géothermal produit dans son aquifère d’origine. La réinjection du fluide géothermal salé est indispensable pour maintenir la pérennité de l’exploitation. La technique du forage dirigé sera utilisée pour permettre de regrouper les deux puits sur la même plate-forme et de limiter ainsi en surface la longueur de la boucle géothermale et les risques de fuite sur le réseau primaire. La réinjection du fluide géothermal refroidi après son passage dans un échangeur de chaleur, sera effectuée dans le réservoir fracturé à plus de 1 200 m de son point de prélèvement. La trajectoire définitive de ce deuxième puits sera choisie après l’étude structurale des formations géologiques recoupées dans le premier puits et si nécessaire après l’enregistrement et l’interprétation d’un profil sismique vertical permettant de compléter et d’affiner l’étude de sismique réflexion réalisée pour implanter au mieux, le premier puits d’exploration géothermique dans la région de Mittelhausbergen. Après les tests de productivité du deuxième puits et si nécessaire après les travaux de développement du puits par techniques hydrauliques et chimiques des niveaux producteurs, les caractéristiques hydrauliques de la ressource géothermale seront évaluées. Les conditions économiques retenues pour rendre envisageable l’exploitation d’un doublet géothermique nécessitent la présence d’un aquifère profond présentant les caractéristiques suivantes : - température du fluide géothermal en fond de puits entre 140°C et 150°C - température de réinjection après passage dans l’échangeur de chaleur de l’ordre de 70°C - débit d’exploitation par pompage de l’ordre de 50 l/s (180 m³/h)

Séparateur « eau – vapeur » (GEIE à Soultz-Sous-Forêts)



Objectif final en cas de succès des tests de production : Une fois les deux puits réalisés et testés et les résultats espérés atteints, la centrale géothermique pourra être construite avec la mise en place du groupe d’échangeurs thermiques sur la boucle géothermale et la construction du réseau géothermique de transport de chaleur (boucle d’eau douce) vers le réseau de chaleur urbain de Hautepierre. Une électropompe immergée ou une pompe à arbre long sera installée dans le puits d’exhaure pour augmenter la productivité et forcer la circulation de l’eau géothermale dans les canalisations en amont et dans le groupe d’échangeurs tout en maintenant le fluide géothermal à une pression suffisante (supérieure au « point de bulle ») et pour empêcher l’eau surchauffée de vaporiser et les sels minéraux de se déposer sur les parois des tubulaires. Une électropompe sera également installée dans la centrale après le groupe d’échangeurs pour permettre la réinjection du fluide géothermal refroidi dans son réservoir d’origine.

Schéma théorique du doublet et de la boucle géothermique

Description de la plate-forme de forage L'emprise de la plate-forme sera de l'ordre de 2 ha environ. Au moment du dépôt de la DOTEX le choix de la machine de forage s’orienterait vers un modèle DRILLMEC HH 300. L’emprise au sol d’un tel appareil occupe un rectangle d’environ 90 m de longueur pour une largeur d’environ 60 m. Il convient de disposer d’un dégagement en avant du puits pour permettre l’assemblage au sol du mât de forage. La plate-forme qui sera clôturée, comportera les éléments majeurs suivants : - Un remblayage, un empierrage et un compactage sur une aire d’environ 8 000 m2 - Une clôture de 2 m de hauteur ; - Un fossé périphérique qui permettra la collecte des eaux de pluie et leur évacuation dans le réseau pluvial collectif le plus proche du site ; - Une dalle en béton armé d’épaisseur 0,30 m destinée à accueillir la sous-structure de la machine de forage, et qui aura une longueur d’environ 25 m et une largeur de l’ordre de 9 m; - Au centre de cette dalle, les 2 caves en béton armé au centre desquelles seront positionnés les puits et dans un premier temps les tubes-guide 30’’. Les 2 caves seront identiques et leur profondeur adaptée à l’utilisation ultérieure des puits. La largeur et la longueur (environ 4 x 4 m) sont liées aux dimensions de la sous structure et donc à l’appareil de forage qui sera finalement choisi; - Des dalles bétonnées pourront être disposées pour supporter le quartier boue : tous les bacs du circuit actif avec leurs équipements de traitements des solides (vibrateurs, dessableurs, dessilteurs, centrifugeuse …) ainsi que les bacs de préparation et de stockage des boues neuves. Les produits nécessaires (conditionnés en sacs ou en bidons) pour la fabrication de la boue, seront stockés à proximité de leur lieu d’utilisation à proximité du bac de mixage. - Des caniveaux seront placés à la périphérie des dalles bétonnées supportant les bacs et les équipements de traitement mécanique des solides du circuit boue, pour collecter les effluents vers le réseau de drainage de la plate-forme. Après passage dans un bac déshuileur les eaux de surface (pluie et lavage) et les boues récupérées seront stockées dans un bassin équipé d’une membrane imperméable (3ème bourbier) ; - Un ensemble de 4 bourbiers : le bourbier 1 d’environ 200m³ destiné à recueillir sous les vibrateurs les déblais solides (cuttings) et la boue mélangée à ces cuttings. Ce bourbier aura ses parois et son fond bétonnés pour permettre la récupération des solides à l’aide d’une pelle mécanique et leur traitement avant évacuation. Un trop plein permet l’évacuation de la partie liquide du bourbier 1 vers le bourbier 2 d’une capacité d’environ 250m³. Les boues de forage usées contenant de la bentonite, de la soude et différents produits chimiques ou additifs comme du glycol et des polymères biodégradables, après avoir été débarrassées par décantation des solides fins, seront envoyées vers le bourbier 2 protégé par une membrane imperméable où elles seront traitées par floculation et centrifugation ; la partie solide sera envoyée dans le bourbier 3 à parois et fond bétonnés et retraitée par une société spécialisée. Enfin, la partie liquide centrifugée sera récupérée dans un bourbier 4 et réutilisée le cas échéant pour confectionner de la boue de forage neuve. - Un grand bassin d’environ 5000 m3, équipé d’une membrane imperméable capable de résister à l’eau géothermale chaude et aux acides sera utilisé comme réservoir de stockage d’eau douce ou d’eau géothermale lors des essais de production.



Les séismes dans la commune de Mittelhausbergen La commune de Mittelhausbergen fait partie du Canton Mundolsheim, arrondissement de Strasbourg-Campagne. Ce canton est classé dans la zone de sismicité 3, c'est-àdire à sismicité modérée. La dénomination des zones change et aucune zone n'est désormais considérée comme absente de tout aléa sismique. La zone 5 correspond au niveau d’aléa le plus élevé et concerne les Antilles françaises. La métropole et les autres DOM présentent quatre zones sismiques, de la zone 1 de sismicité très faible (bassin aquitain, bassin parisien, etc...) à la zone 4 de sismicité moyenne (sud du fossé rhénan, massifs alpin et pyrénéen). 51 séismes ont été recensés en Alsace entre 1906 et 1995. Dans la zone située entre Wissembourg et Haguenau, une douzaine d’épicentres ont été recensés avec des intensités variant de « séisme fort » (5.0 - 5.5) à « dommages prononcés » (7.0 - 7.5).

Habitat de type groupé avec deux villages dans un rayon d’un kilomètre (Mittelhausbergen, Oberhausbergen). Au dernier recensement, la commune de Mittelhausbergen possédait 1 702 habitants (recensement de 2009). Deux autres zones habitées se situent encore plus proche : le quartier de Strasbourg Cronenbourg Ouest et Schiltigheim. Ces deux zones, contrairement aux trois villages ont une population urbaine dense. Le site du projet se situe à moins de 700 m des premières habitations de Mittelhausbergen et 350 m des premières habitations du quartier de Strasbourg Cronenbourg.

Mesures envisagées pour supprimer, réduire et si possible compenser les effets du projet sur l’environnement

Protection des sols et des eaux superficielles Pour éliminer les risques d’atteinte aux milieux sols et eaux superficielles, les équipements préventifs suivants seront installés : - des caniveaux à la périphérie les aires bétonnées de la plate-forme permettront d’évacuer les eaux de ruissellement, la boue et les résidus huileux, … vers le bac déshuileur et le premier bassin équipé d’une membrane imperméable; - les ordures ménagères et déchets (palettes en bois, carton, sacs, bidons plastique…) seront stockés en cuvette étanche ou en benne à ordures. Les déchets ainsi accumulés seront régulièrement évacués vers un site de traitement agréé, autorisée à recevoir de tels produits ; - les cuves de fuel installées en permanence ou à titre provisoire seront à double parois et placées dans des bacs étanches dont la capacité sera supérieure au volume des cuves de stockage ; - les réserves d’huile ou les huiles de vidange (avant leur évacuation) seront placées dans ou sur des bacs de rétention étanches.



Pour cela, le programme de forage prévoit : - la réalisation d’un sondage des couches géologiques superficielles par carottage afin de déterminer la profondeur réelle de la nappe ello-rhénane au droit du projet et pour trouver des couches géologiques dures ; - la mise en place d’un tube guide et la cimentation de l’espace annulaire depuis la surface jusqu’à 60 m, voir 100 m selon la géologie rencontrée lors du forage par carottage ; ce tubage vise à protéger le puits des risques de corrosion extérieure liée par la présence de la nappe ; - la mise en place et la cimentation de l’espace annulaire d’un tubage 18’’5/8 de la surface jusqu’à environ 1 500 m ; - la mise en place et la cimentation de l’espace annulaire d’un tubage 13’’3/8 depuis le toit du Jurassique à environ 2 300 m. La mise en place du tube guide sera réalisé au moyen de la technique BENOTO n’employant aucune boue de forage. Cette technique permettra de n’avoir aucun impact en termes chimiques sur la nappe phréatiques ello-rhénane. La cimentation sera ensuite réalisée selon les règles de l’art pour ce type de cas et n’aura aucune incidence sur la zone de captage d’Oberhausbergen. En effet, le projet est situé en aval (par rapport au sens d’écoulement de la nappe) de la zone de captage. De plus, la mise en place de ce tubage étant superficielle, aucune mise en contact d’aquifère de nature différente n’est susceptible de survenir. Le risque de pollution de la nappe ello-rhénane par l’injection de traitement chimique, tout comme le risque de mise contact de celle-ci avec des d’aquifères profonds fortement minéralisés existe mais sera rendu presque nul par la présence de trois cuvelages et cimentations au niveau de la nappe phréatique et la réalisation de diagraphies soniques (qui seront transmises à la DREAL Alsace) pour vérifier l’état des cuvelages et de la cimentation. Protection des eaux souterraines Impact lié à l’utilisation de boues de forage Le volume total des boues fabriquées dépendra évidement des conditions géologiques rencontrées pendant la foration. Il n’est pas envisagé de faire entrer de produits toxiques dans la composition de la boue de forage qui sera aussi simple que possible. Il est prévu d’utiliser essentiellement de l’eau fournie par le réseau d’eau potable à laquelle il sera rajouté du sel, de la soude caustique et de l’argile pour maintenir un pH basique. Du fait de la composition des boues de forage fabriquées et de la technique de forage retenue pour la cible géothermique, l’incidence des pertes d’injection de boue dans les fractures peut être considérée comme nulle. Mise en contact d’aquifères superposés Le risque de mise en contact de la nappe phréatique ello-rhénane avec des d’aquifères profonds fortement minéralisés existe mais sera rendu nul par la présence de trois cuvelages et cimentations au niveau du passage au travers de la nappe phréatique et par la réalisation de diagraphies soniques (qui seront transmises à la DREAL Alsace) pour vérifier l’état des cuvelages et de la cimentation. Les zones génératrices de pertes de boue, marquant des zones à forte perméabilité, pourront être cimentées prioritairement et immédiatement pendant les travaux de foration au cas où le simple usage de colmatant tels que des fibres de noix de coco, coquilles de noix broyées… ne suffiraient pas. Le ciment et les matériaux utilisés pour l’équipement des puits sont conçus pour résister aux conditions agressives des eaux thermo minérales profondes et assurent ainsi la pérennité de l’ouvrage de protection. Aucun incident n’est venu affecter les eaux souterraines lors de la foration des ouvrages de Soultz-Sous-Forêts selon cette approche, démontrant ainsi sa pertinence. La mise en contact d’aquifères superposés susceptible d’entrainer des mélanges d’eaux de composition notablement différentes est donc très peu probable pendant les travaux de forage et de développement des puits. Impact de l’injection d’eau de surface en profondeur L’incidence de l’injection d’eau de surface en profondeur, ainsi que de traitements chimiques, n’auront aucune incidence sur la qualité des eaux profondes déjà fortement minéralisées. Actions d’information et de prévention du risque micro sismique Les ondes micro sismiques susceptibles d’être générées par les essais de développement hydraulique dans les conditions de ce projet ne peuvent occasionner de dégradations aux biens matériels et d’atteinte aux populations. Cependant, ces ondes peuvent se traduire parfois en surface par des émissions sonores perceptibles par l’oreille humaine (« craquements ») et donc susceptibles de générer quelques inquiétudes. Les conditions de profondeur et de pression envisagées pour ce projet sont telles qu’en principe il ne devrait en résulter aucune alarme pour les habitants du voisinage. Cependant, conformément aux recommandations d’un groupe d’experts indépendants réuni en 2001 par le B.C.S.F. (Bureau Central Sismologique Français) dans le cadre du projet de Soultz-Sous-Forêts et afin de limiter d’une part la probabilité d’occurrence d’événements micro sismiques perceptibles par la population et d’autre part, si ces derniers ont lieu, leur impact sur les populations avoisinantes, la société de projet portée par Electricité de Strasbourg envisage : - avant toute opération de développement, une information préalable sera diffusée par voie de presse et par communiqué auprès des mairies autour du site en projet (Mittelhausbergen, Oberhausbergen, Niederhausbergen, Schiltigheim et Strasbourg- Cronenbourg) ; - la réalisation des développements hydrauliques avec diminution progressives des pressions d’injection en fin d’essai. Cette technique permet le rééquilibrage progressif des contraintes exercées sur les fractures du voisinage avec un risque d’à-coups minimum et donc réduira le risque d’occurrence de micro séismes post-stimulation perceptibles ; - de procéder par étape pour les opérations de développement tout en vérifiant à chaque étape que les caractéristiques statistiques de la relation fréquence d’occurrence magnitude ne suggèrent pas d’accroissement sensible du risque micro sismique en cours d’opération ; - de mettre en place un renforcement du réseau d’observation sismique local, opéré indépendamment par le Bureau Central Sismologique français dans le cadre de ce projet, afin que ce dernier puisse à tout moment satisfaire à toute demande d’information (administration, journaliste, particulier…) sur les paramètres (localisation, intensité…) relative à un évènement particulier d’intensité anormale. - satisfaire à toute demande d’information (administration, journaliste, particulier…) sur les paramètres (localisation, magnitude…) relative à un évènement particulier d’intensité anormale. La réduction des risques inhérents au projet nécessitera un accompagnement des opérations de géothermie par une acquisition d’enregistrements sismologiques destinés à évaluer avec précision l’état de la sismicité naturelle avant travaux et à détecter toute émergence d’une sismicité nouvelle induite par ces opérations. En effet, ce projet est situé dans une zone tectonique active où la sismicité naturelle est loin d’être négligeable. Ce réseau de stations déployées en surface permettra d’assurer une surveillance permanente de la sismicité naturelle ou induite par les opérations de géothermie.



Le réseau qui sera mis en place sera composé de six stations dont la répartition spatiale théorique est donnée selon la figure ci-après.

Les données seront recueillies et transmises en temps réelle au laboratoire de sismologie de l’EOST en charge de leur analyse. Essais et mise en exploitation Après la construction et la mise en service des ouvrages (forage, développement, tests) et après mise en remblais (ou si nécessaire mise en décharge en cas de pollution) des déblais et boues de forage déshydratées, il sera procédé à des essais de circulation de la boucle géothermale. En cas de succès des essais de circulation, il est prévu que la société de projet portée par Électricité de Strasbourg, seule ou en partenariat, exploite l’aquifère fracturé profond dans le cadre d’une concession. Les produits dérivés seront la distribution de chaleur à destination prioritairement du réseau de distribution de chaleur de Strasbourg-Hautepierre via une conduite enterrée sur environ 1 km qui fera la liaison entre la centrale géothermique et ce réseau de chaleur. Conditions de remise en état du site Dans le cas contraire, le site pourrait être abandonné selon les résultats et remis en état conformément aux termes du volet « Conditions et coût éventuel d’un arrêt des travaux » du dossier de demande d’autorisation. Cet engagement entraine la responsabilité de la société de projet portée par Électricité de Strasbourg conformément à l’article 24 du règlement CEE n°2137/85 du 25 juillet 1985. Les travaux de démantèlement et de remise en état du site sont estimés à environ 650 000 euros. Conclusion Le projet de la société de projet porté par Électricité de Strasbourg sur la commune de Mittelhausbergen est le premier projet géothermique producteur de chaleur à destination du chauffage urbain dans la Communauté Urbaine de Strasbourg. Il fait suite à deux décennies de recherches en Alsace sur les sites de Soultz-Sous-Forêts et Hatten-Rittershoffen situés plus au Nord au-delà de la forêt de Haguenau. Le projet vise à exploiter la chaleur des eaux géothermales circulant dans un réservoir fracturé profond. Cette étude d’impact a pour objet l’évaluation des conditions d’insertion dans l’environnement des travaux de forage ainsi que des essais de production, nécessaires à l’exploitation de la ressource géothermale. En cas de succès, le projet passera en phase d’exploitation, avec la construction d’une centrale géothermique, et la mise en place d’une connexion entre le site de Mittelhausbergen et le réseau de chaleur de Strasbourg-Hautepierre. Cette future installation géothermique fera l’objet d’une étude d’impact spécifique dans la cadre d’une demande de concession pour l’exploitation de l’aquifère profond fracturé. La mise en place des cuvelages cimentés à l’extrados au droit des horizons aquifères recoupés par les forages, limitera fortement les impacts de ce projet pendant la foration des puits et leur exploitation. Les stockages de produits boue et hydrocarbures susceptibles de nuire à la qualité des eaux superficielles sont sécurisés par l’utilisation de bacs de rétention, soit totalement bétonnés, soit étanchéifiés par des membranes imperméables. Les boues de forage sont utilisées en circuit fermé. Les volumes d’eaux de lavage sont négligeables. Les eaux de pluies pouvant entraîner des polluants de type hydrocarbures vers les eaux superficielles, sont collectées par des drains sur la surface non imperméabilisée et des caniveaux placés à la périphérie des dalles bétonnées. Ces eaux passeront ensuite par un débourbeur-déshuileur dûment dimensionné avant d’être stockées dans un bassin étanche et traitées avec les boues usées. Aucun prélèvement ni rejet ne sera effectué dans aucun cours d’eau avoisinant comme la Souffel ou l’Ill, qui d’un point de vue géographique et de par leurs distances du site en projet serait difficilement réalisable. Le projet n’aura aucun impact sur les éventuelles espèces protégées qui pourraient habiter le ZNIEFF localisé au niveau de la colline HAULENBERG située à 3 km au Nord de l’implantation prévue (pas de prospection/recensement effectué dans ce ZNIEFF depuis sa validation nationale en 1996). Concernant le Grand Hamster, le site en projet se trouve sur une aire historique et de reconquête, mais aucun terrier ou animal n’a été recensé depuis 2001. Cependant une étude sera lancée avant le démarrage des travaux et des compensations seront engagées le cas échéant. Les faibles rejets gazeux émis par les moteurs thermiques pendant la durée des travaux sont naturellement dispersés par la circulation atmosphérique, qu’aucun obstacle ne vient entraver. La micro-sismicité éventuellement induite par le développement des niveaux producteurs ne peut porter préjudice ni au milieu naturel, ni à la santé humaine, ni aux biens matériels compte tenu de la faible énergie dispersée par ce phénomène. Ces micro-secousses, dont certaines pourraient très exceptionnellement être audibles voire même entraîner quelques vibrations à



la limite perceptibles, constituent un faible risque d’impact temporaire d’ordre essentiellement psychologique, limité aux périodes de développement qui seront de très courtes durées. Les risques que présente le chantier pour la santé humaine sont temporaires et négligeables compte tenu de la nature des produits utilisés, des faibles volumes mis en oeuvre, des mesures prises pour sécuriser l’accès et le stockage, ainsi que la présence sur le site, interdit au public, d’une population informée et avertie. Les impacts paysagers seront très limités et seront compensés par des plantations judicieusement choisies.

Plan d’Occupation des sols (POS)

Situation du projet sur un extrait du plan de zonage du POS de Mittelhausbergen



Les parcelles concernées par le projet sont situées en secteur IINAx3, sur le Plan d’Occupation des Sols (POS) de la commune de Mittelhausbergen, mis à jour par Arrêté Municipal le 28 janvier 2011. Les zones IINAx sont des zones naturelles non équipées et inconstructibles dans le cadre du présent POS. Elles sont destinées à une extension ultérieure sous forme prépondérante d’activités et de bureaux. Les règles applicables à ces zones seront définies lors d’une modification ou d’une révision du POS, ou encore dans le cadre d’une ZAC. Article 2 IINAx précise les occupations et utilisations du sol interdites en secteur IINAx3 : - Toute construction ou installation ainsi que tout affouillement ou exhaussement du sol, ceci dans toute les zones IINAx, à l’exception de celles prévues à l’article 1 IINAx ci-dessus ; - Ces zones destinées ultérieurement à des constructions à usage d’activités ne pourront être urbanisées que dans le cadre d’une modification, d’une révision du POS ou de la création d’une ZAC. Les règles applicables à cette zone seront définies dans le cadre d’une telle procédure ; La réalisation du projet nécessitera une modification du POS.

D) ETUDE D’INCIDENCE SUR LA RESSOURCE EN EAU (extraits ) Contexte et objectifs A l’appui des résultats positifs du projet géothermique de Soultz-Sous-Forêts et des premiers résultats encourageants du forage GRT1 à Rittershoffen, le groupe Électricité de Strasbourg s’est engagé dans le projet innovant de production d’énergie géothermique à Mittelhausbergen afin d’approvisionner le proche réseau de chaleur urbain de Hautepierre. Dans le cadre de l’autorisation de recherche de gîtes géothermiques à basse température de Hangenbieten, le groupe Électricité de Strasbourg a mené des études bibliographiques et a fait procéder au retraitement et la réinterprétation des profils de sismique réflexion enregistrés dans les années 1970-80 sur ce périmètre. Ces études ayant montré qu’il était envisageable de trouver une ressource géothermale importante à environ 4 000 m de profondeur dans le secteur de Mittelhausbergen, avec une température du fluide de l’ordre de 140-150°C en fond de puits et un débit pouvant atteindre 50 l/s, la décision a été prise d’implanter les forages sur cette commune. La présente demande d’autorisation d’ouverture de travaux de forage concerne les premiers travaux miniers envisagés dans le cadre de cette autorisation de recherches. La maîtrise d’ouvrage de ces travaux sera assurée par une société de projet dont le Groupe Électricité de Strasbourg sera l’actionnaire majoritaire et dont il contrôlera la gouvernance. Si les résultats des forages permettent de mettre en évidence la présence d’une ressource géothermale industriellement exploitable, une centrale géothermique sera construite dans le secteur de Mittelhausbergen pour alimenter en priorité le réseau de chaleur urbain de Hautepierre. Il est également envisagé de valoriser la chaleur restant disponible pour le développement d’autres projets en collaboration avec la Chambre Régionale d’Agriculture ou d’autres acteurs du développement économique local : serres agricoles, horticoles, pisciculture, séchage de bois, etc.... La boucle géothermale de la centrale sera alimentée par le puits de production foré jusqu’à environ 3 800 m de profondeur verticale. Le premier forage d’exploration permettra de valider la présence d’une ressource géothermale à basse température (inférieure à 150°C) et de déterminer les caractéristiques hydrauliques et physicochimiques du fluide circulant dans l’aquifère profond fracturé. Si les résultats sont positifs, un second forage sera réalisé. Cette technique du doublet, avec un puits producteur et un injecteur, permet d’une part de maîtriser l’impact environnemental par le retour de l’intégralité du débit extrait dans son aquifère d’origine et d’autre part de maintenir la pression du gisement pour entretenir sa productivité et la pérennité de la ressource. Les deux puits étant déviés, le second forage pourra être entrepris depuis la même plateforme tout en s’assurant de recouper la structure faillée aquifère à une distance horizontale d’au moins 1200 mètres de la zone de prélèvement. Qualité des eaux souterraines Globalement, les mesures indiquent un bon état de la nappe au niveau de Mittelhausbergen puisque toutes les mesures indiquent des concentrations en nitrates, pesticides et métaux lourds inférieurs à 0,5 fois le seuil limite (sauf pour le plomb en 2006). Toutefois, on notera une légère tendance à la hausse des concentrations en nitrates et sulfates depuis 2009. Les eaux des aquifères profonds Les venues d’eaux souterraines découvertes dans le sondage géothermique GCR1 en 1980 indiquait la présence d’une saumure fortement minéralisée, d’une salinité d’environ 104 g/l (équivalent 100 g/l de Na Cl). La salinité de ces eaux souterraines est équivalente à celle du fluide géothermal rencontré à Soultz-sous-Forêts dans le Muschelkalk, le grès ou le granite, ou celle du fluide rencontré dans le forage GRT1 à Rittershoffen dans les mêmes couches géologiques. Ces eaux fortement minéralisées sont impropres à tout usage pour la consommation humaine et animale ou pour l’irrigation. Alimentation en eau potable La commune de Mittelhausbergen est rattachée au Syndicat d'adduction d'eau de Strasbourg. L’eau distribuée provient de 3 forages captant la nappe alimentée par le bassin versant de la Souffel. La commune voisine d’Oberhausbergen dispose d’un puits de captage d’eau potable dont le périmètre approché déborde sur la commune de Mittelhausbergen.



Les figures suivantes présentent les captages d’eau potable, les périmètres rapprochés et éloignés dans les environs du projet.

Captages d’eau potable, périmètres rapprochés et éloignée au nord de la CU (Source : CG67)

Captages d’eau potable, périmètres rapprochés et éloignée dans les environs du projet. (Source : ARS Alsace)

Le projet se situe en dehors de tout périmètre de protection de captage d’eau potable. A noter toutefois que le projet se situe à proximité (moins de 100 mètres) du périmètre de captage éloigné du forage d’eau potable d’Oberhausbergen

Production de chaleur d’origine géothermale Aucune centrale géothermique ne se situe pour l’heure dans un environnement proche du projet. Les deux centrales les plus proches sont celles de Soultz-sous-Forêts et prochainement de Rittershoffen, situées à, plus de 60 km au Nord du projet.

Incidence liée à l’utilisation de boues de forage Du fait de la composition des boues de forage fabriquées et de la technique de forage retenue pour la cible géothermique, l’incidence des pertes d’injection de boue dans les fractures peut être considérée comme nulle. Mise en contact d’aquifères superposés Le risque de mise en contact d’aquifères superposés concerne principalement la mise en contact de la nappe phréatique ello-rhénane en surface avec des couches géologiques profondes pouvant être perméables. Les nuisances occasionnées s’expriment en termes de pollutions chimiques et thermiques. La nappe phréatique rhénane étant l’une des plus importantes réserves d’eau douce du continent européen, la mise



en contact de ces aquifères peut s’avérer particulièrement désastreux. Par contre, la mise en contact d’aquifères superposés profonds aurait des conséquences minimes, compte tenu de l’analogie des compositions des eaux thermales connues dans les aquifères de cette région. Pour éviter la mise en contact de la nappe phréatique ello-rhénane avec des d’aquifères profonds fortement minéralisés, le programme de forage prévoit : - la réalisation d’un sondage des couches géologiques superficielles par carottage afin de déterminer la profondeur réelle de la nappe ello-rhénane au droit du projet et pour trouver des couches géologiques dures ; - la mise en place d’un tube guide 30’’ et la cimentation de l’espace annulaire depuis la surface jusqu’à 80 m. Ce tubage vise à protéger le puits des risques de corrosion extérieure liée par la présence de la nappe ; - la mise en place et la cimentation de l’espace annulaire d’un tubage 20’’ de la surface jusqu’à plusieurs centaines de mètres de profondeur verticale ; - la mise en place et la cimentation de l’espace annulaire d’un tubage 13’’3/8 depuis la surface jusqu’à plus de 2000 m de profondeur verticale. La mise en place du tube guide sera réalisé au moyen de la technique BENOTO n’employant aucune boue de forage. Cette technique permettra de n’avoir aucun impact en termes chimiques sur la nappe phréatique ello-rhénane. La cimentation sera ensuite réalisée selon les règles de l’art pour ce type de cas et n’aura aucune incidence sur la zone de captage d’Oberhausbergen. En effet, le projet est situé en aval (par rapport au sens d’écoulement de la nappe) de la zone de captage. De plus, la mise en place de ce tubage étant superficielle, aucune mise en contact d’aquifère de nature différente n’est susceptible de survenir. Pour la réalisation de la suite du forage, le tube guide, positionné sous les couches géologiques perméables de la nappe ello-rhénane permettra de protéger celle-ci durant la phase de foration en 17’’1/2 de toute mise en contact avec des aquifères plus profonds et de nature différente. Pour les phases suivantes, la nappe ello-rhénane sera protégée par trois cuvelages (avec cimentation) lors des phases de foration en 12’’1/4 et 8’’1/2. Le risque de mise en contact de la nappe phréatique ello-rhénane avec des d’aquifères profonds fortement minéralisés existe mais sera rendu nul par la présence de trois cuvelages et cimentations au niveau du passage au travers de la nappe phréatique et par la réalisation de diagraphies soniques (qui seront transmises à la DREAL Alsace) pour vérifier l’état des cuvelages et de la cimentation. Les zones génératrices de pertes de boue, marquant des zones à forte perméabilité, pourront être cimentées prioritairement et immédiatement pendant les travaux de foration au cas où le simple usage de colmatant tels que des fibres de noix de coco, coquilles de noix broyées,… ne suffirait pas. Le ciment et les matériaux utilisés pour l’équipement des puits sont conçus pour résister aux conditions agressives des eaux thermo minérales profondes et assurent ainsi la pérennité de l’ouvrage de protection. Aucun incident n’est venu affecter les eaux souterraines lors de la foration des ouvrages de Soultz-Sous-Forêts selon cette approche, démontrant ainsi sa pertinence. La mise en contact d’aquifères superposés susceptible d’entrainer des mélanges d’eaux de composition notablement différentes est donc très peu probable pendant les travaux de forage et de développement des puits. Incidence de l’injection d’eau de surface en profondeur Il est précisé que les injections/récupérations envisagées précédemment ne concernent que des eaux douces plus ou moins mélangées à des eaux thermales selon les résultats des essais hydrauliques antérieurs. Les débits et les volumes produits et injectés dépendront évidemment des capacités hydrauliques du sous-sol, pour l’instant à l’état d’hypothèses à l’endroit et aux profondeurs envisagés. On peut cependant avancer que les débits et volumes injectés pour développer les connections entre les puits forés et les fractures hydrauliquement actives naturellement qui les environnent resteront assez modestes. Les tests de développement des puits impliquent des traitements chimiques directs sur les puits et donc sur les fractures aquifères cibles du projet. Les traitements envisagés sont de pratique courante dans l’industrie pétrolière ou sur des forages pour production d’eau géothermale et n’auront qu’une portée très faible autour des fonds de trous des puits (de l’ordre de la centaine de mètres au plus), avant que les produits injectés ne soient totalement consommés par leurs réactions avec les dépôts hydrothermaux. L’objectif de ces traitements chimiques est de dissoudre des minéraux naturellement présents dans les fluides géothermaux profonds afin d’améliorer la connexion de ceux-ci avec les réseaux de failles naturelles. Ils seront suivis de tests de production qui permettront en particulier de vérifier leur absence dans les eaux produites. L’incidence de l’injection d’eau de surface en profondeur, ainsi que de traitements chimiques, n’auront aucune incidence sur la qualité des eaux profondes déjà fortement minéralisées. Incidence liée au pompage Les impacts quantitatifs temporaires comme permanents sur les eaux souterraines peuvent être considérés comme nuls puisque le débit réinjecté sera égal au débit pompé. La boucle géothermique fonctionnera en continu. Les eaux seront réinjectés dans la zone d’influence en limite du cône de rabattement de façon à garder le réservoir sous pression sans refroidir la zone exploitée. Ce mode d’exploitation est rendu possible par la qualité et le volume du milieu fissuré exploité qui est assimilable à grande échelle à un milieu perméable continu équivalent. Incidence liée à la réinjection Le projet vise à prélever de la chaleur des eaux souterraines pompées à des températures inférieures à 150° C et réinjectées à environ 70° C . L’impact thermique existe mais sera très fortement limité : - par la dimension considérable du réservoir cible et sa profondeur ; - par le réchauffement naturel des eaux réinjectées, au cours du temps, du fait de la distance séparant le fond du puits de réinjection de celui de production et des capacités hydrauliques du réservoir cible. Incidence liée au déconfinement accidentel d’hydrocarbures liquides L’incidence lié au déconfinement accidentel d’hydrocarbures liquides destinés à la production d’énergie motrice (carburants moteurs) et à l’entretien et la maintenance des installations et véhicules (huiles et lubrifiants), par rupture des enveloppes de stockage, de fuite sur des conduites d’adduction ou encore par malveillance lors des opérations de remplissage, sera nulle compte tenu de la protection du puits en surface par une cave pouvant recueillir ces effluents.



SDAGE Rhin-Meuse, SAGE, SAGE ILL-NAPPE-RHIN,….. Schéma Directeur d’Aménagement et de Gestion des Eaux (SDAGE) et Directive Cadre sur l’Eau (DCE) Le comité de bassin Rhin-Meuse a adopté le 27 novembre 2009 son SDAGE pour la période 2010-2015 à Metz. Ce nouveau SDAGE vise à atteindre ''le bon état écologique pour 68% des eaux de surface (contre un quart des eaux en bon état actuellement) et pour 58% des eaux souterraines (50% actuellement) d'ici 2015''. L'arrêté d'approbation a été signé en séance par le préfet coordonnateur de bassin. Le projet se situe intégralement dans le SDAGE Rhin. Compatibilité du projet avec le SDAGE Rhin Le tableau (cf pages 42 à 44 de la partie « Etude d’incidence sur la ressource en eau ») montre la compatibilité du projet de géothermie avec chaque orientation du SDAGE Rhin. Schéma d’Aménagement et de Gestion des Eaux (SAGE) Au niveau local (à l’échelle du bassin versant, par exemple), des Schémas d’Aménagement et de Gestion des Eaux (SAGE) définiront des règles d’une gestion globale. Le projet se situe dans le SAGE ILL-NAPPE-RHIN. Compatibilité du projet avec le SAGE Ill-nappe-Rhin Le tableau ci-dessous montre la compatibilité du projet de géothermie avec les objectifs du SAGE III nappe-Rhin.

Schéma d’Aménagement, de Gestion et d’entretien écologique des Eaux (SAGEECE) L’emplacement du projet n’est concerné par aucun Schéma d’Aménagement, de Gestion et d’entretien écologique des Eaux (SAGEECE).



E) ETUDE DE DANGER (extraits ) Les travaux de génie civil comprendront : · Un empierrage compacté sur une aire d’environ 8 000m² (100m x 80 m) pour la plate-forme de forage. L’empierrage et le compactage sont réalisés de manière à permettre, à la mise en place puis au démontage de l’appareil de forage et de ses annexes, le passage des camions de transport des équipements nécessaires au forage, et en cours de travaux, des engins de levage et de manutention des consommables et des matériels tubulaires. Cette aire est donc généralement traitée en « voirie lourde ». Pour la circulation des engins de levage, des camions de livraison ou de chargement, un réseau de voies de circulation sera mis en place entre les bourbiers et sur le reste de la surface occupée par le chantier. · Un réseau de caniveaux disposés autour des bassins de fabrication et de circulation de la boue de forage. Ce réseau de caniveaux est destiné à drainer les effluents boueux vers le bourbier en passant par l’intermédiaire d’un bac déshuileur qui piège les effluents flottants polluants. · Un petit bourbier (bassin étanche) de quelques dizaines de m³, destiné à recueillir les eaux de ruissellement de la plate-forme ainsi que les déchets liquides provenant du forage. . Un bassin d’environ 200 m³ destiné à recueillir sous les vibrateurs les déblais solides (cuttings) et la boue mélangée à ces cuttings. Ce bourbier aura ses parois et son fond bétonnées pour permettre la récupération des solides à l’aide d’une pelle mécanique et leur traitement avant évacuation. Le surnageant et les boues à traiter sont évacués par une canalisation dans un second bourbier étanche (capacité d’environ 250 m³) protégé par une membrane imperméable. Les boues de forage usées contenant de la bentonite, de la soude caustique et différents produits chimiques ou additifs comme des polymères biodégradables, après avoir été débarrassées par décantation des solides fins, seront également stockées dans le second bourbier puis envoyées dans les unités de traitement par floculation et centrifugation pour séparer les parties solide et liquide. La partie solide sera déshydratée et stockée sur place dans un troisième bourbier à parois et à fond bétonnées puis évacuée vers un centre de retraitement agréé. Enfin, la partie liquide centrifugée sera récupérée dans un quatrième bourbier étanche avec membrane imperméable pour être réutilisée soit pour la confection de la boue de forage neuve, soit pour les phases d’injection pour le développement des puits. · Un grand bassin d’environ 5000 m³, équipé d’une membrane imperméable capable de résister à l’eau géothermale chaude et aux acides sera utilisé comme réservoir de stockage d’eau douce ou d’eau géothermale lors des travaux et des essais de production. · Une dalle en béton armé d’épaisseur 0,30 m destinée à accueillir la sous structure de la machine de forage aura une longueur d’environ 30 m et une largeur de l’ordre de 9 m (dalle prévue pour un doublet). Pour des raisons de stabilité, le quartier boue (bacs à boue en acier) et les générateurs électriques seront disposés sur des sols compactés recouverts de sable. · Les 2 caves en béton armé au centre desquelles sont positionnés les puits. Les 2 caves seront identiques et leur profondeur adaptée à l’utilisation ultérieure des puits ; la largeur et la longueur (environ 4 x 4 m) sont liées aux dimensions de la sous structure et donc à l’appareil de forage qui sera choisi.

Tubage du puits A l’intérieur de leur tube-guide de surface (diamètre intérieur 30’’), les puits seront équipés de deux tubages permanents en acier cimentés à l’extrados sur toute leur hauteur, interdisant toutes communications ou migrations de fluides par les annulaires tubages / terrains, entre les différents aquifères qui pourraient être recoupés par le forage. Ainsi la nappe alluviale sera protégée l’eau géothermale circulant dans le puits par 3 tubages : tube-guide, 20’’ et 13’’3/8, et 3 cimentations. La « Zone Salifère » sera également protégée par deux tubages (20’’ et 13’’3/8) et deux cimentations. Cimentation des tubages Compte tenu des caractéristiques du fluide géothermal et notamment sa température élevée (environ 150°C), le type de ciment sera celui qui est préconisé pour les puits géothermiques de haute température, que ce soit dans le fossé Rhénan ou dans les îles volcaniques comme à Bouillante. Chaque cimentation sera effectuée avec deux laitiers de formulation et de densité différentes : le laitier de tête sera allégé avec de la bentonite pour obtenir une densité de1,6 kg/l environ et le laitier de queue aura une densité proche 1,9 kg/l. L’utilisation de deux laitiers de densité différente permet de cimenter le tubage sur une grande hauteur, sans avoir à recourir à une cimentation étagée. Les formulations précises des laitiers de ciment seront définies par l’entreprise chargée de fournir les produits et les additifs (essais en laboratoire) puis de fabriquer, de pomper et de mettre en place les différents laitiers sur le chantier. Chaque formulation sera adaptée sur site en fonction de la nature précise des terrains traversés déterminée par le suivi géologique (mud-logging). Les quantités de ciment seront évaluées en tenant compte des profondeurs réelles de chaque phase et du diamètre réel du trou obtenu par diagraphie de diametreur à 4 ou 6 bras. La qualité des cimentations des tubages sera contrôlée par une diagraphie sonique de type CBL-VDL qui sera enregistrée avec les diagraphies de la phase de forage suivante. En cas de doute sur les résultats du CBL-VDL, une diagraphie acoustique de type USIT sera également enregistrée. Principe des fluides de forage Pendant les travaux de forage, un fluide de forage (appelé aussi «boue ») sera injecté dans le train de tiges pour : – lubrifier et refroidir l’outil de forage (tricône à molettes) ; – nettoyer le puits en remontant par l’espace annulaire les déblais de forage (cuttings) du fond jusqu’en surface aux vibrateurs; – stabiliser les parois du trou en exerçant une pression hydrostatique suffisante pour équilibrer les pressions de gisement et contrôler les venues de fluides ou les pertes. Il s’agit souvent de prévenir le cavage ou les resserrements des parois du puits et faire en sorte que le diamètre du trou soit conforme au diamètre nominal de l’outil de forage. – transmettre des informations géologiques sur les terrains traversés (lithologie, stratigraphie, …) ou sur la nature des fluides présents dans les strates sédimentaires ou dans les zones fracturées : eau douce ou thermo minérale des aquifères ou hydrocarbures (gazeux ou liquides) des niveaux producteurs. – Entraîner le moteur de fond dans les phases de déviation.



Composition des boues de forage Le fluide de forage est constitué à base d’eau (fournie par le réseau de distribution d’eau potable) à laquelle il sera rajouté de la bentonite (argile naturelle) et de la soude caustique dans un premier temps, puis cette boue bentonitique sera améliorée par ajout de polymères cellulosiques biodégradables pour éviter le gonflement des argiles, ou de carboxyméthylcellulose (CMC) pour réduire le filtrat, des produits amylacés ou des fluidifiants et de la soude caustique pour maintenir un pH basique. Il sera parfois ajouté d’autres polymères viscosifiants ou un lubrifiant non toxiques, biodégradables ou un produit « filmant » à l’état de traces pour prévenir la corrosion des équipements. Pour la traversée des formations argileuses salifères et anhydritiques du chlorure de sodium (NaCl) ou de potassium (KCl) ou du bicarbonate de sodium pourront être ajoutés temporairement. Il est également envisagé d’utiliser du glycol pour créer un film protecteur et maintenir les parois du trou dans les zones salifères et les argiles du Lias. Le glycol sera de préférence de qualité alimentaire. Il ne sera éventuellement utilisé qu’à partir de la Zone Salifère ce qui garantit qu’il ne pourra pas venir contaminer la nappe de surface en cas de perte de boue (présence de deux tubages et de 800m de couches argilomarneuse). En cas de besoin, des agents colmatants naturels tels que fibre végétale, coquilles de noix, cellophane …, pourront être ajoutés en cas de pertes de boue dans les terrains perméables. Toutes les fiches toxicologiques des produits utilisés pour fabriquer le fluide de forage seront présentes dans le document de sécurité du chantier. La boue de forage sera mixée dans des bacs en acier et sera traitée dans un des bassins imperméabilisés disposés sur l’aire du chantier. Les pompes à boue seront actionnées par des moteurs électriques. Les produits spécifiques de préparation de la boue seront stockés à proximité des bacs de fabrication des boues et conditionnés soit en sacs de 25 à 50 kg en plastique de façon à prévenir toute altération par l’humidité soit dans des fûts de 25 kg.

Traitement des boues Il est prévu de traiter les boues de forage par tamisage (tamis vibrant), décantation (centrifugeuses ou hydrocyclones), puis filtration en tant que de besoin (dessilteur, filtrepresse). Les eaux de décantation filtrées et les filtrats des presses seront, pour l’essentiel, réutilisés pour confectionner les boues de forage. En cas de difficultés éventuelles de filtration ou de traitement ou en cas de changement de boues, ces dernières seront rebutées puis traitées et les résidus solides évacués. Les rejets seront traités sur le site par une société spécialisée. Ainsi, les boues débarrassées des déblais de roche seront envoyées dans un bassin où s’effectue dans un premier temps la séparation de l’eau et des solides en suspension (bentonite, aditifs divers, produits minéraux ou chimiques, polymères …). Après floculation, la partie solide sera déshydratée par épaississement puis par filtration et essorage. Enfin, les eaux résiduelles, quand elles ne sont pas réutilisées pour confectionner de la nouvelle boue, seront traitées dans un centre agréé approprié ou utilisées dans les phases de développement des puits. Le volume total des boues fabriquées dépendra des conditions géologiques rencontrées pendant la foration. Une société spécialisée sera chargée de la fourniture des produits et de la mise à disposition pendant toute la durée du chantier d’un technicien spécialisé dans la mise en oeuvre des produits à boue et d’une cabine laboratoire équipée du matériel de contrôle des caractéristiques des boues utilisées. Un programme prévisionnel détaillé des fluides de forage qui seront fabriqués et utilisés en fonction des différentes phases de forage et des formations géologiques traversées, sera remis avant le début des travaux par l’ingénieur de la société spécialisée, au maître d’œuvre chargé de la supervision des travaux.

Zonage sismique Selon le décret n°2010-1255 du 22 octobre 2010, int égré à l’article R.563-4 du Code de l’Environnement, le territoire national est divisé en cinq nouvelles zones de sismicité croissante, à savoir : – Zone de sismicité 1 : très faible, – Zone de sismicité 2 : faible, – Zone de sismicité 3 : modérée, – Zone de sismicité 4 : moyenne, – Zone de sismicité 5 : forte. Le site projeté pour accueillir le doublet géothermique, implanté sur la commune de Mittelhausbergen, est localisé en zone 3, correspondant à une sismicité modérée. Historique des séismes D’après la base de données SisFrance, plusieurs séismes ont été enregistrés au niveau de la commune de Mittelhausbergen. Les caractéristiques des séismes mesurés depuis 1926 sont détaillées dans le tableau suivant.

Les terrains projetés pour l’aménagement de la plateforme de forage de Mittelhausbergen sont peu concernés par les risques sismiques, les mouvements de terrains et le risque lié au retrait et au gonflement d’argiles.



Les inondations L’arrêté préfectoral du 3 février 2006, mis à jour le 31 janvier 2011 précise que la commune de Mittelhausbergen dispose d’un plan de prévention de risques naturels, à savoir le PPRI de la Communauté urbaine de Strasbourg du fait de remontée possible de nappe. Inondation par crue Depuis 2006, les communes interceptées par l’Ill sont soumises à un PPRI. La commune de Mittelhausbergen n’est pas concernée par le risque de crue de l’Ill et ne figure pas sur l’Atlas du Bas-Rhin des zones inondées par crue. Etablissements industriels à proximité La plateforme de forage de Mittelhausbergen sera située à proximité de l’Espace Européen de l’Entreprise, zone d’activité de Schiltigheim. Aucun établissement industriel à risque n’est recensé à proximité. L’écoulement accidentel Pour que l'on puisse parler d'écoulement accidentel, deux conditions doivent être remplies quant aux caractéristiques du produit : celui-ci doit être fluide et présenter un caractère dangereux pour le milieu naturel environnant. Le risque d'écoulement accidentel est présent aux différentes étapes d'utilisation de ces produits et peut avoir de graves conséquences pour l'environnement si on ne les traite pas immédiatement : – infiltration des produits dans le sol et le sous-sol pouvant conduire à une pollution du sol et sous-sol, – atteinte des eaux superficielles via les réseaux d'eaux pluviales. Mesures et moyens de prévention et protection Afin de remédier à ces risques, les mesures et moyens de prévention et de protectionsuivants sont mis en oeuvre sur le site : – mise sur rétention des cuves et réservoirs de produits liquides dangereux, – le site est pourvu d’un fossé périphérique collectant tout déversement sur la plateforme (par exemple une fuite sur un réservoir de véhicule). Les effluents collectés sont systématiquement transférés vers un séparateur à hydrocarbures avant leur rejet au milieu naturel. Une vanne de sectionnement sera placée à l’aval du séparateur à hydrocarbures, permettant le confinement des eaux en cas de pollution, – les opérations de dépotage (approvisionnement en carburant et combustibles notamment) sont effectuées par le conducteur du camion ravitailleur, sous la surveillance d’une personne de l’entreprise à qui est destiné le ravitaillement, – les cuves de stockage sont pourvues d'indicateur de niveau, – des kits d’intervention d’urgence à base d’absorbants de type granulés ou textiles sont à disposition sur le site, – les consignes indiquant la marche à suivre en cas de déversement accidentel seront écrites et affichées au niveau des zones à risques.

F) AVIS DE L’AUTORITE ENVIRONNEMENTALE DU 12.12.2014 (extraits ) …. « L'analyse de l'état initial de l'environnement et l'évaluation des impacts du projet font l'objet d'une description complète et satisfaisante, en regard des enjeux environnementaux propres au site d'étude ainsi que de la nature du projet. De la même façon, le pétitionnaire présente des mesures globalement adéquates pour réduire les incidences du projet sur l'environnement. L'Autorité Environnementale recommande de compléter les études d'incidence sur l'eau et de préciser le système de gestion des eaux pluviales de la plate-forme afin de vérifier que le projet ne nécessite pas de mesures particulières pour l'assainissement de la plate-forme et le rejet des eaux. Même si le projet n'empiète sur aucun périmètre de protection de la ressource en eau, l'Autorité Environnementale recommande la mise en place d'un réseau de piézomètres visant à surveiller la qualité de la nappe phréatique, avec, a minima, un piézomètre amont et deux piézomètres aval. Ces dispositifs devront être mis en place avant le démarrage des travaux. Les risques majeurs du projet sont bien identifiés et font l'objet de dispositifs constructifs et de monitoring dédiés, tant pour la maîtrise de la sismicité induite, que pour la garantie d'intégrité des horizons géologiques et l'étanchéité du circuit d'eaux profondes. Ces éléments sont méconnus du grand public et les risques induits peuvent créer de vives inquiétudes, voire être anxiogènes pour les risques sismiques. Aussi, l'Autorité Environnementale recommande au pétitionnaire de communiquer activement vers la population sur l'ensemble de ces dispositifs préventifs, sur l'effectivité de la redondance des sécurités et des surveillances, la qualification des intervenants et sur le recours à des contrôles externes indépendants, en particulier pour le risque sismique. »



C) Coordonnées du demandeur Coordonnées du demandeur

D) Cadre règlementaire de l’enquête

Les gîtes géothermiques relèvent du régime légal des mines (article L 112-1 du code minier).

L’exclusivité du droit d’effectuer la recherche puis l’exploitation de ces gîtes dans un périmètre défini

nécessitent donc des autorisations délivrées par l’État dans le cadre du Code minier et de ses décrets

d’application.

On distingue :

1) Une première phase consistant à définir le lieu de la recherche ou de l’exploitation et les droits

associés à ce lieu

Concernant, la recherche (titre II du code minier), les procédures visent à sélectionner, parfois à l’issue du

règlement d’une concurrence, les projets les plus pertinents pour évaluer le potentiel géothermique du sous-sol

dans une zone (en particulier l’adéquation des capacités techniques et financières du porteur de projet à celles

requises par le code). Le porteur de projet peut alors obtenir un « titre minier » et, au-delà de l’exclusivité de la

recherche sur une zone déterminée, en tant que titulaire de ce titre, il dispose aussi du droit à demander

l’autorisation d’exploiter la ressource qu’il identifierait, sans nouvelle mise en concurrence.

Pour l’exploitation (titre III du code minier), les procédures visent toujours à sélectionner les projets les plus

pertinents mais, cette fois, pour exploiter le gîte géothermique dans le cadre d’un titre minier d’exploitation ou

concession.

2) Une deuxième phase consistant à permettre la mise en œuvre des projets de recherches ou

d’exploitation

Au-delà des études géologiques et géophysiques préalables qui vont permettre au titulaire de préparer un

programme de travail détaillé, la recherche comme l’exploitation impliquent la réalisation de travaux sur le

terrain à des fins de collecte d’informations supplémentaires ou de construction d’ouvrages qui permettront

d’exploiter les ressources identifiées.

En fonction de la nature des dangers et des inconvénients que présentent ces travaux, ils sont encadrés par des

procédures (déclaration ou autorisation) qui visent à s’assurer de la correcte prise en compte de tous les enjeux.

A cette occasion, des prescriptions peuvent être imposées au terme de l’instruction des déclarations minières

ou des demandes d’autorisation.

Les procédures relatives à l’octroi des droits de recherches et d’exploitation des gîtes géothermiques (ou

« titres miniers ») et à leur gestion sont décrits dans le décret 2006-648 et le décret 78-498.



Parmi les différents types de gîtes géothermiques, on distingue :

les gîtes géothermiques à haute température (plus de 150°C) : Ces gîtes sont essentiellement

exploités pour produire de l’électricité. Les procédures d’obtention d’un titre minier sont identiques à

celles des autres mines et décrites par le décret n°2006-648 (permis exclusif de recherches, concession).

Les projets de décisions sont soumis à l’avis du Conseil général de l’économie, de l’industrie, de l’énergie

et des technologies.

les gîtes géothermiques à basse température (moins de 150°C) : Ces gîtes peuvent être exploités

pour produire de l’électricité (entre 90 et 150°C) et de la chaleur (moins de 90°C). Le décret n°78-498

décrit les procédures spécifiques à ce type de géothermie (autorisation de recherche et permis

d’exploitation).

les gîtes géothermiques de minime importance moins de 100 mètres de profondeur et moins de

200 thermies par heure – 230 kW – par référence à une température de 20°C) : la procédure est

encadrée par le décret n°2015-15 du 8 janvier 2015, modifiant le décret n°78-498.

La demande d'autorisation d’ouverture de travaux miniers à Mittelhausbergen dans le cadre de l’autorisation

de recherches de gîtes géothermiques basse-température dite « Zone de Hangenbieten » soumis à la présente

enquête publique doit respecter différentes réglementations.

Les principaux textes législatifs sont le Code Minier nouveau (article L162-4), le Code de l’Environnement

(articles R123-1 à R123-27) et le décret n° 2006-649 du 2 juin 2006 modifié relatif aux travaux miniers, aux travaux

de stockage souterrain et à la police des mines et des stockages souterrains ; toute demande d’autorisation

d’ouverture de travaux miniers vaut également demande d’autorisation au titre du Code de l’environnement

(notamment loi sur l’eau – article L214-3). Il est reproduit ci-dessous des extraits de ces différents textes législatifs :

Code minier (nouveau)

Article L162-4 Créé par Ordonnance n°2011-91 du 20 janvier 2011 - art. Annexe L'autorisation d'ouverture de travaux de recherches ou d'exploitation est accordée par l'autorité administrative

compétente, après la consultation des communes intéressées et l'accomplissement d'une enquête publique réalisée conformément au chapitre III du titre II du livre Ier du code de l'environnement, d'une étude d'impact réalisée conformément au chapitre II du titre II du même livre Ier du même code ainsi que, le cas échéant, de l'étude de dangers prévue à l'article L. 512-1 de ce code. Le dossier d'enquête ne contient pas les informations couvertes par le droit d'inventeur ou de propriété industrielle que le demandeur ne souhaite pas rendre publique ainsi que les informations dont la divulgation serait de nature à porter atteinte à la sécurité publique. Les modifications relatives aux travaux, aux installations ou aux méthodes de nature à entraîner un changement substantiel des données initiales de l'autorisation donnent lieu, dans des conditions fixées par décret en Conseil d'Etat, à une demande d'autorisation nouvelle soumise à l'accomplissement d'une enquête publique réalisée conformément au chapitre III du titre II du livre Ier du code de l'environnement.

Code de l'environnement

Article R123-1 Modifié par DÉCRET n°2015-159 du 11 février 2015 - art. 10 I.- Pour l'application du 1° du I de l'article L. 123-2, font l'objet d'une enquête publique soumise aux prescriptions

du présent chapitre les projets de travaux, d'ouvrages ou d'aménagements soumis de façon systématique à la réalisation d'une étude d'impact en application des II et III de l'article R. 122-2 et ceux qui, à l'issue de l'examen au cas par cas prévu au même article, sont soumis à la réalisation d'une telle étude. …..

Décret n°2006-649 du 2 juin 2006 relatif aux travaux miniers, aux travaux de stockage souterrain et à la police des mines et des stockages souterrains.

…… TITRE II : OUVERTURE DES TRAVAUX MINIERS ET DES TRAVAUX DE STOCKAGE SOUTERRAIN Chapitre Ier : Champ d'application des autorisations et déclarations.

Article 3. Modifié par DÉCRET n°2015-15 du 8 janvier 2015 - art. 18 Sont soumis à l'autorisation prévue par l'article L. 162-3 du code minier : 1° L'ouverture de travaux d'exploitation de mines de substances mentionnées à l'article 2 du code minier ainsi

que des haldes et terrils non soumis au régime prévu par l'article 130 du code minier ; 2° L'ouverture de travaux de recherches de mines, lorsqu'il est prévu que les travaux provoquent un terrassement

total d'un volume supérieur à 20 000 mètres cubes ou entraînent la dissolution de certaines couches du sous-sol, ou doivent être effectués, sauf en ce qui concerne le département de la Guyane, sur des terrains humides ou des marais ;

3° L'ouverture de travaux de recherches et d'exploitation des gîtes géothermiques mentionnés à l'article L. 112-1 du code minier, à l'exception de l'ouverture de travaux d'exploitation des gîtes géothermiques de minime importance ;

4° L'ouverture de travaux de création et d'aménagement de cavités de stockage souterrain mentionnées à l'article 3-1 du code minier ;

5° Pour les stockages souterrains, l'ouverture de travaux de forage de puits, à l'exception de ceux de forage des puits de contrôle remplissant les conditions prévues au 3° de l'article 4 du présent décret ;

6° Pour les stockages souterrains, les essais d'injection et de soutirage de substances lorsque ceux-ci portent sur des quantités qui, dans le décret du 20 mai 1953 susvisé, nécessitent une autorisation avec possibilité d'institution de servitudes d'utilité publique ;

7° La mise en exploitation d'un stockage souterrain ; 8° L'ouverture de travaux de forage de recherches d'hydrocarbures liquides ou gazeux ; 9° L'ouverture de travaux d'exploration de mines de substances mentionnées à l'article L. 111-1 du code minier

par forages, isolés ou sous forme de campagnes de forages, à l'exclusion des forages de moins de 100 mètres de profondeur, des forages de reconnaissance géologique, géophysique ou minière, des forages de surveillance ou de contrôle géotechnique, géologique ou hydrogéologique des exploitations minières et des forages pour étudier la stabilité des sols.

NOTA : Aux termes de l'article 26 du décret n° 2015-15 du 8 janvier 2015, ces dispositions entrent en vigueur au 1er juillet 2015.

http://www.legifrance.gouv.fr/jopdf/common/jo_pdf.jsp?numJO=0&dateJO=20150110&numTexte=23&pageDebut=00457&pageFin=00461

http://legifrance.gouv.fr/affichCode.do;jsessionid=1CBB603EF5043241EAB49168BB50CEBC.tpdila18v_3?cidTexte=LEGITEXT000023501962&dateTexte=20150331

http://legifrance.gouv.fr/affichTexteArticle.do;jsessionid=1CBB603EF5043241EAB49168BB50CEBC.tpdila18v_3?cidTexte=JORFTEXT000023478661&idArticle=LEGIARTI000024247176&dateTexte=20150331&categorieLien=id#LEGIARTI000024247176

http://legifrance.gouv.fr/affichCodeArticle.do;jsessionid=1CBB603EF5043241EAB49168BB50CEBC.tpdila18v_3?cidTexte=LEGITEXT000006074220&idArticle=LEGIARTI000006834230&dateTexte=&categorieLien=cid

http://legifrance.gouv.fr/affichCode.do;jsessionid=1CBB603EF5043241EAB49168BB50CEBC.tpdila18v_3?cidTexte=LEGITEXT000006074220&dateTexte=20150331









E) Composition du dossier soumis à enquête publique

Le dossier d’enquête publique a été mis à la disposition du public du mercredi 15 avril 2015 au lundi

18 mai 2015 inclus à la mairie de Mittelhausbergen aux horaires d'ouverture habituels des bureaux.

Les documents intitulés Etude d’impact, Etude d’incidence sur la ressource en eau et l’annexe 2 :

Résumé non technique ont été établis par

ESG (ES GEOTHERMIE)

siège social : 26, Boulevard du Président Wilson 67000 STRASBOURG

Bureau d’études : 3a, Chemin du Gaz 67500 HAGUENAU

Le document intitulé Etude des dangers a été établi par

OTE INGENIERIE

siège social 1, rue de la Lisière

67403 ILLKIRCH GRAFFENSTADEN CEDEX

et ESG (ES GEOTHERMIE)

a) Dossier administratif

avis d'enquête (arrêté préfectoral du 23 mars 2015)

1 registre d’enquête

b) Dossier technique

Le dossier de demande d’autorisation d’ouverture de travaux miniers à MITTELHAUSBERGEN

dans le cadre de l’autorisation de recherches de gîtes géothermiques basse-température dite « Zone de

Hangenbieten » se composait de :

- Lettre demande d’autorisation d’ouverture de travaux de forages d’ELECTRICITE DE

STRASBOURG à Monsieur le Préfet du Bas-Rhin du 14 août 2014 (2 pages)

n° 4 Etude d’impact (112 pages)

n° 7 Etude d’incidence sur la ressource en eau (49 pages)

n° 8 Etude de danger (64 pages)

- Résumé non technique (annexe 2) (23 pages)

ainsi que l’Avis de l’autorité environnementale du 12 décembre 2014 (5 pages)

c) compléments au dossier d’enquête

Suite à la demande de M. Jean-Luc LAMARCHE, le commissaire-enquêteur s’est adressé à la DREAL afin de mise à disposition de l’expertise INERIS ainsi que du « complément faisait suite à la tierce expertise de l’INERIS » (ce dernier document figurant sur le site de la DREAL concernant le projet de géothermie de Mittelhausbergen) afin de satisfaire la demande exprimée.

Les documents

- rapport d’expertise INERIS du 21 mai 2014

- « complément faisait suite à la tierce expertise de l’INERIS » de novembre 2014

ont ensuite été joints au dossier d’enquête publique afin de consultation par le public.

Toutes les pièces du dossier de l’enquête publique ont été visées par le commissaire-enquêteur.

Le registre d’enquête a été ouvert et clos par le commissaire-enquêteur.



II. ORGANISATION ET DEROULEMENT DE L’ENQUETE

1.1 Désignation du Commissaire-enquêteur

Par décision n° E14000198/67 du 7 novembre 2014, Monsieur le Président du Tribunal Administratif de

Strasbourg a désigné Madame Danièle DIETRICH, demeurant 12, rue Erckmann Chatrian à 67205

Oberhausbergen, en qualité de commissaire-enquêteur titulaire pour conduire l’enquête publique de demande

d’autorisation d’ouverture de travaux miniers à Mittelhausbergen présentée par la Société ELECTRICITE DE

STRASBOURG dans le cadre de l’autorisation de recherches de gîtes géothermiques basse-température dite «

zone de Hangenbieten ». Monsieur Jean-Paul DELPEINT a été désigné comme commissaire-enquêteur

suppléant. Cette désignation fait suite à une première désignation des mêmes commissaires-enquêteurs

concernant le même projet mais pour la Société ENDURA dont la Société ELECTRICITE DE

STRASBOURG a pris la suite (cf Zone de Hangenbieten : ENDURA – Arrêté Préfectoral du 01/03/2012 mutation à Électricité de

Strasbourg par Arrêté préfectoral du 15/09/2014).

2.1 Modalités des permanences

Cinq permanences ont été tenues afin d’accueillir le public, de l’informer sur le dossier et de recueillir ses

observations éventuelles. Ces permanences ont eu lieu

à la mairie de Mittelhausbergen 46 rue Principale 67206 MITTELHAUSBERGEN :

mercredi 15 avril 2015 de 8 h à 11 h (début enquête publique et ouverture spéciale)

samedi 25 avril 2015 de 9 h à 12 h ouverture spéciale de la mairie

jeudi 30 avril 2015 de 16 h à 19 h

mercredi 6 mai 2015 de 9 h à 12 h ouverture spéciale de la mairie

lundi 18 mai 2015 de 15 h à 18 h (clôture de l'enquête publique)

Les permanences ont été fixées en tenant compte des possibilités d’accessibilité au public (le matin,

l’après-midi et début de soirée, ainsi qu’un samedi matin).

3.1 Publicité

L’avis d’ouverture et les conditions de déroulement de l’enquête ont été portés à la connaissance de la population. Un avis au public faisant connaître l’ouverture de l’enquête publique et de ses modalités, a été publié par les soins

de la Préfecture dans deux journaux régionaux à savoir :

insertions réglementaires :

1er avis DNA du 31 mars 2015 2ème avis DNA du 16 avril 2015 1er avis AFFICHES n° 26/27 du 31.3./3.4.2015 2ème avis AFFICHES n° 31 du 17 avril 2015

insertion complétée par une publication sur le site eurolegales.com



L’affichage de l’enquête a été effectué dans la commune de Mittelhausbergen aux emplacements réservés aux actes administratifs de la commune (mairie, Clos des Vergers, Rue Gustave Brion, Rue Mansart, Rue Poussin, Rue des Jardins (école élémentaire). Cet affichage a été vérifié par le commissaire-enquêteur qui en a pris des photographies. Ce dispositif a été complété par l’annonce de l’enquête sur le panneau électronique de la commune situé en face du restaurant « Le Tilleul » à Mittelhausbergen, également par le biais de Mittel’Agenda et par distribution dans les boîtes aux lettres d’un feuillet.

affichage mairie de 67206

Mittelhausbergen 46 rue Principale

affichage sur panneau lumineux situé

en face du restaurant « Le Tilleul »

concernant l’enquête publique

et la réunion publique



L’affichage de l’enquête a également été effectué aux abords du site ( R.D. 31)

affichage abords du site

(cet affichage a fait l’objet d’un PV de contrôle effectué par Me Laurent SCHAEFFER, huissier de justice en date du 31 mars 2015

Le maire de la commune de MITTELHAUSBERGEN a certifié l’affichage selon lettre du 20 mai 2015.

Le certificat est joint au présent rapport.



PUBLICATION

Le commissaire-enquêteur a vérifié cette publicité réglementaire.

1er avis D.N.A.du 31 mars 2015 2ème avis D.N.A. du 16 avril 2015

1er avis AFFICHES MONITEUR

n° 26/27 du 31.3/3.4.2015

2ème avis AFFICHES MONITEUR

n° 31 du 17 avril 2015

Demande d’autorisation d’ouverture de travaux miniers à MITTELHAUSBERGEN dans le cadre de l’autorisation de recherches de gîtes géothermiques basse-température dite « Zone de Hangenbieten »

28

4.1 Déroulement

L’enquête s’est déroulée durant 34 jours consécutifs du mercredi 15 avril 2015 au lundi 18 mai 2015 inclus

dans les locaux de la mairie de MITTELHAUSBERGEN, aux jours et heures habituels d’ouverture des bureaux.

Le commissaire-enquêteur s’est également rendu à plusieurs reprises sur les lieux objet de l’enquête

publique et ses alentours et en a pris des photographies.

5.1 Problèmes rencontrés

Le commissaire-enquêteur n’a pas rencontré de problèmes particuliers si ce n’est d’avoir ressenti un

climat de tension certain lié à l’objet même de l’enquête publique.

6.1 Demande de renseignements et obtention de documents divers

Le commissaire-enquêteur n’a rencontré aucune difficulté de communication de documents complémentaires

ou de renseignements divers auprès du maître d’ouvrage, le Groupe ELECTRICITE DE STRASBOURG ni auprès

de la mairie de la commune de Mittelhausbergen.

Il en est de même de l’obtention auprès de la DREAL de documents complémentaires au dossier d’enquête

suite à une demande du public (rapport d’expertise INERIS du 21 mai 2014 et « complément faisait suite à la tierce

expertise de l’INERIS » de novembre 2014).

III. PARTICIPATION DU COMMISSAIRE-ENQUETEUR AUX REUNIONS

Le commissaire-enquêteur a assisté à de nombreuses réunions se rapportant à l’enquête publique de

géothermie profonde afin d’une meilleure prise en compte de ses enjeux.

1.1 REUNIONS DIVERSES

1) du monde associatif (ADIR, ADIQ, ASSER)

a. Réunion publique du 11 décembre 2014 organisée par l’ADIR (Association de Défense des

Intérêts de la Robertsau)

---) Enjeux de la géothermie pour ces associations, interventions de diverses personnalités du monde

politique, associatif, environnemental

b. Réunion publique du 10 mars 2015 sur le thème « Départementales et Géothermie » organisée par l’ADIR (Association de Défense des Intérêts de la Robertsau) , l’ADIQ (Association de Défense des intérêts des quartiers centre-est) et de l’ASSER (Association de sauvegarde de l’environnement

de la Robertsau)

2) du groupe FONROCHE (projets de géothermie profonde Port aux Pétroles et Eckbolsheim), Journée d’information sur la géothermie du 8 janvier 2015 organisée par FONROCHE à l’ARES (Association des Résidents de l'Esplanade).

3) séminaire du 5 février 2015 SPPPI (Secrétariat Permanent pour la Prévention des Pollutions Industrielles), Séminaire organisé par le SPPPI

--) exposés et interventions de nombreuses personnalités des deux côtés du Rhin issues du monde

scientifique, universitaire, associatif, politique et économique (Fonroche, Groupe ES), intervention de la

DREAL, --) discussions autour des impératifs énergétiques, les craintes des riverains (sismiques et eaux souterraines),

les différentes techniques de géothermie utilisées à travers le monde, les expériences récentes en France et en

Alsace (Soultz s/Forêt connu au niveau mondial, projet ECOGI en 2011 site de Rittershoffen), les futurs projets pour l’Eurométropole (CUS), le contexte légal (code minier) et environnemental (réduction gaz à effet

de serre)


29

2.1 REUNION AVEC LA COMMUNE DE MITTELHAUSBERGEN

Réunion du 6 mars 2015 : en présence de M. Bernard EGLES, maire de Mittelhausbergen ; Mme Isabelle CORPART, adjointe en charge de la communication ; Mme Antoinette EICHENLAUB, DGS de la mairie ;

Mme Marie WURGES, secrétaire de mairie

3.1 REUNION PUBLIQUE D’INFORMATION DU 9 AVRIL 2015

suite à l’article DNA du 7 avril 2015 annonçant : Géothermie profonde « Quatre projets à l’enquête publique

le 15 avril » et en page 31 après l’exposé sur les quatre projets (2 Fonroche, 2 ES-Géothermie)…. : « Deux

réunions publiques par ES – Géothermie » concernant les projets de Mittelhausbergen zone dite de Hangenbieten et Illkirch-Graffenstaden…. « …..Juste avant le démarrage des enquêtes, la Société ES-

Géothermie a annoncé qu’elle organiserait une réunion publique d’information dans chacune des communes

concernées par ses demandes, en partenariat avec les municipalités. A Mittelhausbergen, rendez-vous est fixé avec les citoyen intéressés le jeudi 9 avril, en salle polyvalente, 19, rue des Jardins. A Illkirch, la réunion se

tiendra à l’Illiade, 11, allée François-Mitterrand, le vendredi 10 avril à 20 h »

Réunion publique d’information du 9 avril 2015 organisée par le groupe ES GEOTHERMIE à

MITTELHAUSBERGEN (salle polyvalente) Tribune: M. Jean-Jacques GRAFF (ES GEOTHERMIE) ; M.

KEMPF (Directeur du Développement et des Relations Externes de la société Electricité de Strasbourg ES) ; Mme Catherine CUSSET (ES GEOTHERMIE),; M. Bernard EGLES (maire de Mittelhausbergen) dans la

salle élu : M. Alain JUND (vice-président de l’Eurométropole)

Cette réunion a également été annoncée par le biais du bulletin Mittel’Agenda, ainsi que par des flyers mis

dans la boîte aux lettres des habitants, sur le site internet de la commune, panneau d’affichage électronique

4.1 REUNIONS AVEC ES GEOTHERMIE ET VISITE DES LIEUX

Réunion du 18 décembre 2014 au siège ES GEOTHERMIE 5, rue des Bonnes Gens à STRASBOURG

avec : Mme Catherine CUSSET, chef de groupe, Direction développement et des Relations Externes (ES),

M. Alexis TREBAOL, Chef de Projets, Direction développement et des Relations Externes (ES),

Réunion du 26 mars 2015 et visite de sites de géothermie du GROUPE ES GEOTHERMIE avec : Mme

Catherine CUSSET, Chef de groupe (ES), M. Alexis TREBAOL, Chef de Projets (ES), M. Yves

KLEISER, commissaire-enquêteur désigné pour l’enquête publique géothermie d’Illkirch-Graffenstaden accueil et explication du site de Soultz-sous-Forêts par M. Guerric VILLADANGOS (co-gérant du

GEIE/Directeur général ECOGI)

photographies prises par le commissaire-enquêteur lors de la visite des lieux

site de géothermie de RITTERSHOFFEN (production d’eau chaude)


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site de géothermie de Soultz-sous-Forêts (production d’électricité grâce à l’eau chaude du sous-sol)


31

5.1 REUNION DE FIN D’ENQUETE PUBLIQUE DU 27 MAI 2015

Lors de la réunion de fin d’enquête publique du 27 mai 2015, le commissaire-enquêteur a rencontré

Madame Catherine CUSSET, Chef de groupe, Direction développement et des Relations Externes (ES),

M. Alexis TREBAOL Chef de Projets (ES), et Mme Eléonore DALMAIS (Groupe ES) afin de rendre compte de

l’enquête publique terminée et de discussion ainsi que pour remise du rapport de synthèse concernant les

observations et annexes consignées sur le registre d’enquête publique, lettres et annexes déposées ou reçues en

mairie de Mittelhausbergen et des mails et annexes postés sur l’adresse mail dédiée à l’enquête publique ainsi

que les propres demandes complémentaires du commissaire-enquêteur.

6.1 CLOTURE

Le lundi 18 mai 2015 à 18h, heure de fermeture des bureaux de la mairie de Mittelhausbergen, la période de

consultation du public étant terminée, l’enquête a été déclarée close ainsi qu’il résulte du registre d’enquête.

Documents

GENERALITES DU DOSSIER - bas-rhin.gouv.fr