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Pourquoi l’Islande s’apprête à forer vers le centre d’un volcan

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Avec son cratère rempli d’une eau bleue turquoise, ses fumerolles d’où jaillissent vapeur, soufre et eau boueuse bouillante dans une odeur d’oeuf pourri, le volcan Krafla est une des merveilles naturelles de l’Islande, trônant au nord-est de l’île.

C’est là qu’une alliance internationale s’apprête à forer à plus de deux kilomètres de profondeur, directement dans le volcan, afin d’y créer le premier observatoire de magma souterrain au monde, un projet à la Jules Verne qui a aussi des visées énergétiques.

Lancé en 2014 et avec un premier forage prévu en 2024, ce grand plan estimé à 100 millions de dollars est porté par des scientifiques et des ingénieurs de 38 instituts de recherche et entreprises de onze pays dont les États-Unis, le Royaume-Uni et la France.

Baptisé «Krafla Magma Testbed» (KMT), il vise à atteindre une poche remplie de magma. Car contrairement à la lave de surface, la roche en fusion à des kilomètres de profondeur reste encore terre inconnue.

«Il n’existe aucun observatoire de ce type et nous n’avons jamais observé du magma souterrain, en dehors de trois rencontres fortuites lors de forages» à Hawaï, au Kenya et en Islande, explique à l’AFP Paolo Papale, vulcanologue à l’Institut national italien de géophysique et vulcanologie et associé au projet.

Le projet vise à la fois à des progrès en science fondamentale, dans l’exploitation de l’énergie géothermique dite «super chaude» ainsi que la prédiction d’éruptions volcaniqus et ses risques.

«Savoir où le magma se trouve est vital pour être bien préparé», souligne M. Papale. «Sans cela, nous sommes presque aveugles».

La première phase du forage, qui doit coûter 25 millions de dollars, prévoit plusieurs trous d’exploration autour et en-dessous du magma et devrait débuter en 2024.

Le forage, maintenu ouvert, permettra d’atteindre le magma et de prélever des échantillons.

C’est à la suite d’un accident que l’idée est née. En 2009, pour développer les capacités de la centrale géothermique installée sur Krafla depuis 1977, un forage perfore une poche de magma à 900°C à une profondeur de 2,1 kilomètres.

Défi

De la fumée sort à la surface, de la lave remonte de quelques mètres dans le conduit, le matériel de forage est endommagé. Personne n’est heureusement blessé, et les vulcanologues ont désormais à portée de foreuse une poche de magma estimée à 500 millions de mètres cubes.

«Cette découverte a le potentiel d’être un énorme progrès dans notre capacité à comprendre beaucoup de choses différentes», estime Paolo Papale, citant notamment l’origine des continents, la dynamique des volcans et les systèmes géothermiques.

L’accident se révèle aussi plein de promesses pour Landsvirkjun, la compagnie nationale d’électricité qui exploite le site.

À des kilomètres sous terre, la roche y atteint des températures si extrêmes que les fluides rencontrés sont dits «supercritiques», c’est-à-dire au comportement intermédiaire entre l’état liquide et gazeux.

L’énergie produite y est cinq à dix fois plus importante que dans un puits conventionnel. Lors de l’accident de 2009, la vapeur remontant à la surface a atteint 450°C, du jamais-vu.

Deux puits supercritiques suffiraient ainsi pour atteindre la puissance de 60 mégawatts que génère la centrale actuellement avec... 18 puits conventionnels.

«Grâce au projet, nous voulons développer une nouvelle technologie pour pouvoir forer plus profondément et exploiter cette énergie qui ne l’a encore jamais été», ambitionne Vordís Eiríksdóttir, directrice exécutive de l’exploitation géothermique à Landsvirkjun.

Forer dans un environnement si extrême est un défi technique: les matériaux doivent être adaptés pour résister à la corrosion engendrée par la vapeur super chaude.

La possibilité que l’opération déclenche une éruption volcanique est une «inquiétude naturelle» selon John Eichelberger, professeur émérite de géologie et de géophysique à l’Université d’Alaska, mais elle équivaut selon lui à «piquer un éléphant avec une aiguille».

«Une douzaine de trous ont touché du magma à trois endroits différents (dans le monde, ndlr) et rien de grave ne s’est produit», plaide-t-il.