Reykjavik et la géothermie : l’Islande pionnière des énergies renouvelables

Contexte du cas

L’Islande est une île de l’Atlantique Nord posée sur la dorsale médio-atlantique, là où les plaques nord-américaine et eurasienne s’écartent. Cette position explique son volcanisme, ses sources chaudes et ses geysers. Elle comptait 394 324 habitants au 1er janvier 2026, selon l’institut statistique national, dont 139 804 dans la commune de Reykjavik. Près des deux tiers de la population vivent dans la région de la capitale.

Le climat est froid et les hivers longs : le chauffage des bâtiments y est une nécessité vitale. Pendant longtemps, il a reposé sur des combustibles importés. Avant les années 1930, rappelle le magazine Iceland Magazine, les habitants de Reykjavik brûlaient du charbon et du pétrole pour se chauffer, et un nuage de fumée sombre planait sur la ville.

Les premiers usages de l’eau chaude

L’usage domestique de la chaleur du sous-sol commence modestement. Selon l’Autorité nationale de l’énergie, un propriétaire terrien de Mosfellsbær, près de Reykjavik, conduit en 1908 l’eau d’une source chaude jusqu’à sa maison. Des écoles suivent, en 1924 et en 1928. La géothermie reste alors une affaire de voisinage : on utilise l’eau là où elle jaillit.

Le principe physique est simple. L’eau de pluie et la fonte des neiges s’infiltrent dans les roches, se réchauffent au contact de formations chauffées par l’activité volcanique, puis remontent par des failles ou par des forages. Selon la température de la ressource, on parle de champs de basse ou de haute température : les premiers servent surtout au chauffage, les seconds peuvent aussi produire de l’électricité.

Ce que montre le film

Le film Demain, de Cyril Dion et Mélanie Laurent, sorti en décembre 2015, consacre une séquence de son chapitre sur l’énergie à Reykjavik. Selon le dossier pédagogique du film, elle porte sur la géothermie utilisée pour l’électricité et le chauffage urbain. Un autre dossier pédagogique indique qu’elle présente le système de géothermie de la capitale avec Guðni A. Jóhannesson. Celui-ci a dirigé l’Autorité nationale de l’énergie islandaise, Orkustofnun, de 2008 à 2021. Le film ne détaille pas l’histoire du réseau : les faits qui suivent viennent de sources islandaises et scientifiques.

Présentation de l’initiative

L’initiative est d’abord municipale. C’est la ville de Reykjavik qui, à partir de 1930, bâtit un réseau de chaleur alimenté par la géothermie, avant d’en confier la gestion à une entreprise publique locale.

De Laugaveitan à Hitaveita Reykjavíkur

En 1930, la conduite dite Laugaveitan achemine sur trois kilomètres l’eau de sources chaudes jusqu’à une école de Reykjavik, puis à des habitations voisines. En 1943, le réseau s’étend grâce à l’eau du champ de Reykir, situé à 18 kilomètres de la ville. La compagnie municipale de chauffage, Hitaveita Reykjavíkur, devient une entité à part entière en 1946.

Ce passage d’une école à une ville change la nature de la géothermie. Il ne s’agit plus d’utiliser une source au pied d’un bâtiment, mais d’organiser une ressource à l’échelle d’une agglomération : forer loin de la ville, transporter l’eau sur des kilomètres, garantir un service continu en plein hiver. C’est ce choix d’une infrastructure publique, pensée pour durer, qui distingue Reykjavik des nombreux lieux volcaniques où la chaleur du sol reste inexploitée.

La géothermie remplace alors, quartier après quartier, les poêles et les chaudières. En 1970, elle couvre déjà 43 % du chauffage des bâtiments islandais, selon le bilan présenté au Congrès européen de géothermie de 2025.

Orkuveita Reykjavíkur, l’entreprise municipale

Le 1er janvier 1999, la compagnie de chauffage fusionne avec celle de l’électricité, Rafmagnsveita Reykjavíkur, fondée en 1921, pour former Orkuveita Reykjavíkur, ou Reykjavik Energy. La compagnie des eaux la rejoint en 2000. L’entreprise appartient à la ville de Reykjavik à 93,5 %, à la commune d’Akranes à 5,5 % et à celle de Borgarbyggð à 1 %.

Elle est organisée en filiales. Veitur exploite les réseaux, dont celui de l’eau chaude, à Reykjavik, Kópavogur, Hafnarfjörður, Garðabær et dans d’autres communes. ON Power produit l’électricité et la chaleur. Carbfix, créée en 2007, développe le stockage du CO₂. Selon le bilan de 2025, Reykjavik Energy dessert au total environ 250 000 personnes, soit près de 65 % de la population islandaise.

Deux centrales et des forages urbains

Selon Veitur, l’eau chaude du réseau provient de puits géothermiques situés dans la région de la capitale et des centrales de cogénération de Hellisheiði et de Nesjavellir, qui produisent à la fois de l’électricité et de l’eau chaude. Sa température est régulée autour de 80 °C. Hellisheiði, en service depuis 2006, est la plus grande centrale géothermique du pays, avec 303 mégawatts électriques.

Ce double approvisionnement est une force. Les puits urbains exploitent une géothermie de basse température, directement utilisable dans les radiateurs. Les centrales du Hengill valorisent une géothermie de haute température, dont la chaleur sert à la fois à faire tourner des turbines et à produire l’eau chaude du réseau.

Objectifs et vision

La géothermie islandaise n’est pas née d’un projet climatique. Elle répond d’abord à un besoin de confort et d’économie : chauffer les logements sans dépendre de combustibles achetés à l’étranger.

Le choc pétrolier comme accélérateur

Le tournant politique vient des années 1970. Après la hausse des prix du pétrole, le gouvernement prend l’initiative d’éliminer le fioul du chauffage urbain et de le remplacer par la géothermie. Selon l’Autorité nationale de l’énergie, les crises pétrolières de 1973 et de 1979 conduisent les gouvernements successifs à donner la priorité à la réduction des importations de pétrole et à renforcer la recherche géothermique. Le chauffage au fioul restait alors important dans les régions sans ressource accessible.

Le résultat est net : la part de la géothermie dans le chauffage passe de 43 % en 1970 à plus de 90 % aujourd’hui. L’objectif était pragmatique, la sécurité d’approvisionnement et le coût, mais ses effets sur les émissions sont considérables.

Une ressource à usages multiples

La vision islandaise consiste à tirer de la même chaleur plusieurs services. Les champs de haute température produisent de l’électricité et de l’eau chaude ; les champs de basse température alimentent directement les réseaux. L’eau sert aussi à chauffer les piscines, à faire fondre la neige sur les trottoirs, à chauffer des serres et des bassins de pisciculture. En 2023, selon le bilan national, les piscines ont utilisé environ 3 019 térajoules de chaleur géothermique, la fonte de la neige 2 496, les serres 648 et la pisciculture 4 055.

Actions concrètes mises en place

Le développement de la géothermie à Reykjavik tient à une succession de choix d’infrastructure, puis à une politique d’innovation qui se poursuit.

Forer, transporter, distribuer

Le modèle repose sur trois gestes. Forer, d’abord, dans les champs de basse température de la capitale et dans les champs de haute température de la région du Hengill, où se trouvent Nesjavellir et Hellisheiði. Transporter, ensuite, par des conduites isolées vers la ville. Distribuer, enfin, par le réseau de Veitur, qui fonctionne en partenariat avec les collectivités et gère aussi sept réseaux indépendants dans le sud et l’ouest du pays.

La demande continue d’augmenter avec la croissance de la ville. Selon ThinkGeoEnergy, un responsable de Veitur, Thráinn Friðriksson, estimait en 2024 que la charge de chauffage maximale progresse d’environ 120 litres par seconde chaque année. Veitur a donc lancé des forages d’exploration à Kjalarnes et Geldinganes. En novembre 2024, un puits de Kjalarnes a atteint de l’eau à 100 °C avec un débit estimé à près de 40 litres par seconde ; le site pourrait fournir jusqu’à 200 litres par seconde, de quoi chauffer environ 10 000 personnes, et être raccordé d’ici trois à cinq ans.

Produire de l’électricité

La géothermie sert aussi à produire de l’électricité. En 2023, la puissance géothermique installée en Islande atteint 785 mégawatts électriques, pour une production d’environ 6 TWh, soit près de 30 % de l’électricité du pays. Le reste provient presque entièrement de l’hydroélectricité. En 2025, selon Wikipédia, l’hydraulique a fourni 70,5 % de l’électricité et la géothermie 29,4 %.

Carbfix, transformer le CO2 en pierre

La géothermie émet un peu de gaz, notamment du CO₂ et du sulfure d’hydrogène, remontés avec les fluides. Pour les traiter, Reykjavik Energy a développé Carbfix. Le procédé dissout les gaz dans l’eau et les réinjecte dans le basalte, où ils se minéralisent. Une étude publiée dans Science en juin 2016 a montré que plus de 95 % du CO₂ injecté sur le site pilote s’était minéralisé en moins de deux ans. Carbfix indique avoir injecté plus de 100 000 tonnes de CO₂ depuis 2014. L’entreprise présente aussi un projet de terminal, baptisé Coda et présenté comme le premier centre de transport et de minéralisation du CO₂, avec un objectif de 3 millions de tonnes par an en 2032. À Hellisheiði, l’unité de traitement filtre 75 % du sulfure d’hydrogène et 30 % du CO₂, selon le bilan de 2025.

Plus de 95 % du CO2 injecté sur le site Carbfix en Islande a été minéralisé en moins de deux ans.

Juerg Matter et ses coauteurs, Science, juin 2016 (traduction)

IDDP, forer vers le magma

L’Islande explore aussi une géothermie plus profonde et plus chaude. L’Iceland Deep Drilling Project, lancé en 2000 par trois compagnies énergétiques islandaises et l’Autorité nationale de l’énergie, vise les fluides dits supercritiques. Le premier puits, IDDP-1, foré à Krafla entre 2008 et 2009, rencontre à 2,1 kilomètres un magma rhyolitique à environ 900 °C. Transformé en puits de production, il devient, selon l’organisation Clean Air Task Force, le puits géothermique le plus chaud au monde à l’époque, avec un potentiel estimé jusqu’à 36 mégawatts électriques, avant d’être fermé en 2012 à la suite de défaillances de vannes. Le second, IDDP-2, foré à Reykjanes entre septembre 2016 et janvier 2017, atteint environ 4,6 kilomètres et des conditions supercritiques. Un troisième forage est envisagé dans la région du Hengill.

Les résultats d’IDDP ont aussi inspiré un projet plus audacieux encore, le Krafla Magma Testbed, qui prévoit de forer de manière contrôlée jusqu’au magma pour l’étudier. Pour la géothermie islandaise, l’enjeu est clair : produire davantage d’énergie avec moins de puits, donc avec moins d’emprise au sol.

Résultats observés

Un siècle après les premières conduites, les résultats de la géothermie islandaise se mesurent en parts de marché, en coûts et en émissions évitées.

La géothermie, première source d’énergie du pays

Selon le bilan présenté en 2025, la géothermie couvre plus de 90 % de l’énergie utilisée pour chauffer les maisons en Islande. Elle représente environ 65 % de l’énergie primaire du pays, et près de 30 % de son électricité. Le chauffage des locaux constitue 43 % de ses usages, et la production d’électricité 37,3 %. Les énergies fossiles ne pèsent plus qu’environ 15 % de l’approvisionnement énergétique, essentiellement pour les transports et la pêche.

Un chauffage bon marché

Pour les habitants, la géothermie se traduit d’abord par une facture. Le chauffage géothermique a permis à l’Islande d’importer moins de combustibles fossiles et lui assure un coût de chauffage très bas par rapport à la plupart des pays, souligne le bilan de 2025. Iceland Magazine avance que se chauffer à Reykjavik coûte environ un tiers du prix d’un chauffage au pétrole, et évalue à au moins 80 000 couronnes par an l’économie réalisée par une famille de la capitale. Ces ordres de grandeur, cités sans source précise par le magazine, sont à prendre avec prudence.

Des émissions et une fumée évitées

Le nuage de fumée d’avant les années 1930 a disparu avec les poêles à charbon. Le même magazine cite une estimation de 140 millions de tonnes de CO₂ évitées par le chauffage géothermique des maisons de Reykjavik entre 1914 et 2014. Là encore, il s’agit d’un calcul rétrospectif, dont la méthode n’est pas détaillée.

Le gain le plus solide reste structurel : en remplaçant le fioul par la géothermie dans les réseaux de chaleur, le pays a retiré le chauffage des bâtiments de la liste de ses grands postes d’émissions. Ce sont désormais les transports et la pêche qui concentrent l’essentiel de la consommation de produits pétroliers.

Un savoir-faire partagé

L’expérience islandaise nourrit aussi la formation internationale. Le bilan de 2025 est signé par des spécialistes du GRÓ Geothermal Training Programme et de l’institut ÍSOR, deux structures islandaises qui forment et conseillent des ingénieurs du monde entier. Les forages IDDP et le procédé Carbfix attirent de leur côté des chercheurs et des partenaires européens.

Difficultés ou limites rencontrées

La géothermie islandaise n’est ni sans effet sur l’environnement ni sans coût, et la ressource elle-même demande à être gérée avec prudence. Ses limites sont documentées, et parfois spectaculaires.

Le sulfure d’hydrogène

Les centrales rejettent du sulfure d’hydrogène, un gaz à l’odeur d’œuf pourri. Les 1er et 2 mars 2017, par temps calme, sa concentration à Reykjavik a dépassé 50 microgrammes par mètre cube, avec un pic proche de 150 sur la rue Grensásvegur, selon Iceland Review. La source principale était la centrale de Hellisheiði, pourtant équipée d’un double système de traitement. Son permis tolérait trois dépassements par an du seuil sanitaire sur 24 heures. Pour la plupart des habitants, l’effet est surtout olfactif, mais les personnes aux voies respiratoires sensibles sont invitées à la vigilance.

La sismicité induite à Hellisheiði

Pour éviter de rejeter l’eau usée en surface, Hellisheiði la réinjecte dans le sous-sol. À partir du 1er septembre 2011, la réinjection démarre sur le site de Húsmúli, à un débit d’environ 500 kilogrammes par seconde. L’activité sismique augmente aussitôt, avec deux séismes de magnitude 4 le 15 octobre 2011. Une étude publiée en 2020 dans le Journal of Volcanology and Geothermal Research conclut que l’injection a accru la pression dans les roches, provoquant séismes et glissements de failles, et jusqu’à 2 centimètres de déformation du sol.

Le coût et la dette

Les grandes centrales ont coûté cher. Après la crise financière de 2008, Reykjavik Energy a dû lancer, le 1er avril 2011, un plan de redressement baptisé « le Plan ». Selon l’entreprise, il a reposé sur des économies internes, des investissements reportés ou réduits, des ventes d’actifs, des prêts des propriétaires et des hausses de tarifs, qui ont représenté 16 % de ses gains. Les forages profonds sont eux aussi risqués : IDDP-1 a fermé en 2012 après des défaillances de vannes, et IDDP-2 n’a jamais produit, à cause d’une rupture du tubage.

Volcans, acceptabilité et limites du modèle

L’activité volcanique récente sur la péninsule de Reykjanes et la sismicité affectent certaines installations, notamment à Svartsengi et Reykjanes, relève le bilan de 2025. Les projets industriels suscitent aussi des résistances : le 21 mars 2025, Carbfix a renoncé à implanter à Straumsvík, sur la commune de Hafnarfjörður, son terminal Coda de stockage de CO₂, faute d’accord avec la municipalité. Enfin, l’électricité bon marché a surtout attiré des industries électro-intensives, comme les fonderies d’aluminium : elles absorbaient déjà 72 % de l’électricité du pays en 2005. Et le modèle tient à une géologie exceptionnelle, que peu de pays partagent.

Enseignements et réplicabilité

L’Islande ne se copie pas telle quelle. Mais son histoire offre des leçons utiles à tout territoire qui dispose d’une ressource de chaleur, même modeste.

• Commencer petit : une ferme en 1908, une école en 1930, avant tout un réseau urbain.
• Confier le réseau à la collectivité : une entreprise publique locale, détenue par les communes, porte les investissements de long terme.
• Profiter des crises : les chocs pétroliers ont servi d’accélérateur à une politique déjà engagée.
• Multiplier les usages : chauffage, électricité, piscines, serres, fonte de la neige, pisciculture.
• Anticiper la demande : Veitur fore de nouveaux puits parce que la charge de pointe augmente chaque année.
• Traiter les nuisances : réinjection, captage du sulfure d’hydrogène, minéralisation du CO₂.
• Surveiller le sous-sol : la sismicité induite impose un suivi et une concertation avec les riverains.

La géothermie ne se résume pas à la puissance des volcans : la leçon principale tient à l’organisation. Le principe islandais reste transposable partout où une ressource de chaleur existe, même modeste : identifier la chaleur disponible sous la ville, puis construire un réseau public pour la distribuer, en commençant par quelques bâtiments.

Lien avec les enjeux globaux de la transition

Le cas de Reykjavik montre qu’une énergie renouvelable locale peut remplacer presque entièrement les combustibles importés dans un usage essentiel, le chauffage.

La chaleur, parent pauvre de la transition

Le débat sur l’énergie se concentre souvent sur l’électricité. Or le chauffage représente une part considérable des besoins dans les pays froids. En bâtissant très tôt un réseau de chaleur, l’Islande a réglé la question avant même que le climat ne devienne un enjeu politique. Dans le film Demain, la séquence islandaise côtoie d’autres expériences que le site présente aussi : la stratégie de Copenhague, l’agrinergie de La Réunion et le scénario négaWatt, qui commence par la réduction des besoins.

Captage du carbone et géothermie profonde

Carbfix et IDDP intéressent bien au-delà de l’Islande. Le premier offre une piste pour stocker durablement le CO₂ dans le basalte, une roche répandue sur la planète. Le second explore une géothermie supercritique qui pourrait, selon les premières études, fournir jusqu’à dix fois plus d’énergie par puits qu’un forage classique.

Ces deux pistes montrent que la géothermie n’est pas une technologie figée. Elle reste un champ de recherche actif, où l’Islande joue un rôle de laboratoire pour des pays qui disposent eux aussi de roches chaudes ou de basaltes, mais pas encore de l’expérience nécessaire pour les exploiter.

Les limites d’un pays renouvelable

L’Islande rappelle aussi qu’une électricité presque entièrement renouvelable ne suffit pas : les transports et la pêche dépendent toujours de carburants importés, et restent les principaux obstacles à la neutralité carbone visée pour 2040. La même capitale a d’ailleurs inspiré au film une autre séquence, sur la reconstruction démocratique après la faillite du pays : la révolution des casseroles, que le site traite dans sa rubrique Démocratie.

Conclusion

En un siècle, Reykjavik est passée d’une ville enfumée par le charbon et le pétrole à une capitale chauffée par la géothermie. Tout a commencé par un tuyau de trois kilomètres vers une école, en 1930. Aujourd’hui, la géothermie couvre plus de 90 % du chauffage des maisons islandaises, environ 65 % de l’énergie primaire et près de 30 % de l’électricité.

L’initiative est bien vivante. Veitur, filiale de Reykjavik Energy, fore de nouveaux puits pour suivre la croissance de la ville ; Carbfix poursuit ses injections, même si son terminal Coda a perdu son site de Straumsvík. Les institutions ont changé : Guðni A. Jóhannesson a quitté la direction d’Orkustofnun en 2021, et l’agence elle-même a été fondue le 1er janvier 2025 dans une nouvelle Agence islandaise de l’environnement et de l’énergie. Installée à Akureyri, celle-ci regroupe désormais les questions d’énergie, de climat, de qualité de l’air et de ressources en eau.

Les limites demeurent : sulfure d’hydrogène, séismes induits, dette, risques volcaniques. Mais la leçon de la géothermie islandaise dépasse le volcan : une collectivité qui connaît la chaleur de son sous-sol et en garde la maîtrise publique peut, patiemment, se passer des combustibles importés pour se chauffer.

Sources détaillées

Œuvre source

• Demain — film documentaire de Cyril Dion et Mélanie Laurent, 2015, produit par Move Movie, sorti en France le 2 décembre 2015. Chapitre consacré à l’énergie, séquence à Reykjavik. Fiche du film sur Unifrance (nouvel onglet)
• Demain (film, 2015) — fiche Wikipédia : chapitres, César 2016, entrées. fr.wikipedia.org (nouvel onglet)
• Dossier pédagogique « Demain » — Zérodeconduite, séquencier : « Reykjavik, Islande : géothermie pour électricité et chauffage urbain ». jeunepublic.veocinemas.fr (nouvel onglet)
• Dossier pédagogique « Demain » — Alice Mennesson, Cinéfête 2017 : intervention de Gudni Jóhannesson. kinoamraschplatz.de (nouvel onglet)

Institutions et entreprises islandaises

• Orkustofnun, Hitaveita — histoire des réseaux de chaleur, crises pétrolières, part de la géothermie (en islandais). orkustofnun.is (nouvel onglet)
• Orkustofnun, Geothermal Energy — part de la géothermie dans l’énergie primaire. orkustofnun.is (nouvel onglet)
• The Icelandic Environment and Energy Agency has started operations — Orkustofnun, 2 janvier 2025. orkustofnun.is (nouvel onglet)
• Veitur, District heating system — sources et température de l’eau du réseau. veitur.is (nouvel onglet)
• Orkuveita Reykjavíkur — création, actionnaires, filiales (Wikipédia en anglais). en.wikipedia.org (nouvel onglet)
• Carbfix — procédé et tonnages injectés. carbfix.com (nouvel onglet)
• Reykjavik Energy’s « Plan » yields ISK 7 billion above target — communiqué du 24 août 2015. globenewswire.com (nouvel onglet)
• Population 1 January 2026 — Statistics Iceland, 12 mars 2026. statice.is (nouvel onglet)
• Fimmtán sóttu um stöðu orkumálastjóra — Kjarninn, 14 janvier 2021 : Guðni A. Jóhannesson, directeur d’Orkustofnun depuis 2008, prend sa retraite. kjarninn.heimildin.is (nouvel onglet)

Études et rapports

• Geothermal Energy Use, Country Update for Iceland — Árni Ragnarsson, Bjarni Richter, Ingimar G. Haraldsson, European Geothermal Congress 2025 (données 2023). europeangeothermalcongress.eu (nouvel onglet)
• Rapid carbon mineralization for permanent disposal of anthropogenic carbon dioxide emissions — Matter et al., Science, vol. 352, 10 juin 2016. discovery.ucl.ac.uk (nouvel onglet)
• Injection-induced surface deformation and seismicity at the Hellisheidi geothermal field — Juncu et al., Journal of Volcanology and Geothermal Research, 2020. sciencedirect.com (nouvel onglet)
• IDDP-2, Iceland — International Continental Scientific Drilling Program : IDDP-1 et IDDP-2. icdp-online.org (nouvel onglet)
• Superhot rock geothermal and successes from the Iceland Deep Drilling Project — Clean Air Task Force, septembre 2025. catf.us (nouvel onglet)
• Energy in Iceland — Wikipédia en anglais : production d’électricité 2025, industrie lourde, part des fossiles. en.wikipedia.org (nouvel onglet)

Articles de presse

• Geothermal power generates higher living standards, lower heating costs and less pollution — Iceland Magazine. icelandmag.is (nouvel onglet)
• Highest Hydrogen Sulfide Levels in Long Time — Iceland Review, mars 2017. icelandreview.com (nouvel onglet)
• Carbfix hættir við Coda Terminal í Hafnarfirði — RÚV, 21 mars 2025. ruv.is (nouvel onglet)
• Veitur to start exploratory drilling for increased geothermal heating in Reykjavik — ThinkGeoEnergy, 2024. thinkgeoenergy.com (nouvel onglet)
• New low-temperature geothermal resources found in Reykjavik — ThinkGeoEnergy, 20 novembre 2024. thinkgeoenergy.com (nouvel onglet)