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Le gaz naturel extrait du gisement est livré régulièrement, tout au long de l'année, bien que la consommation varie selon les heures et les saisons : des réservoirs de gaz naturel sont aménagés pour assurer en permanence l'équilibre entre les ressources et la demande.
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Le stockage permet de conserver une énergie en attente, pour une utilisation ultérieure : les excédents de gaz reçus l'été sont mis en réserve afin d'être disponibles l'hiver, en période froide.
L'éloignement de plus en plus important des ressources gazières et l'accroissement des volumes de gaz - reçus et distribués - conduisent Gaz de France à développer ses capacités de stockage.
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Il est difficile d'adapter les approvisionnements de gaz naturel en fonction des besoins des consommateurs. Et pourtant, les consommations de gaz naturel suivent les aléas du climat. Entre la journée la plus chaude de l'été et le jour le plus froid de l'hiver, elles peuvent évoluer dans un rapport de 1 à 8.
Par ailleurs, les règles du commerce international de gaz naturel sont strictes :
- les pays producteurs, soucieux de rentabiliser leurs investissements, imposent un volume de livraison stable.
- les pays importateurs veulent utiliser au maximum de leurs capacités les réseaux de transport qu'ils exploitent.
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Les deux parties ont un intérêt commun : la régularité de l'approvisionnement.
Le développement des sites de stockage répond à cette double attente.
Un stockage souterrain de gaz naturel peut se comparer à un château d'eau qui aurait la tête en bas : il sert de régulateur tampon qui adapte l'offre à la demande.
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Gaz de France dispose de la 2ème capacité de stockage en Europe, avec 12 sites de stockage souterrain dans lesquels on stocke le gaz naturel à l'état gazeux.
Situés entre 400 et 1 600 m de profondeur, ils renferment au total l'équivalent de plus de 4 mois de consommation nationale, soit 9,1 milliards de m³ de gaz naturel.
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L'industrie gazière, née aux États-Unis, utilise les gisements épuisés comme réservoirs souterrains. Les Européens n'ont pratiquement pas de gisements épuisés et développent l'idée d'équiper des structures géologiques favorables. Gaz de France, leader mondial de la construction et de l'exploitation des stockages souterrains, exporte aujourd'hui sa technique aux États-Unis !
Il existe deux types de réservoir
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1/ Les réservoirs en nappe aquifère
Pour concevoir un réservoir en nappe aquifère, il faut trouver, entre 400 et 1 500 m de profondeur, une structure géologique semblable à celle d'un gisement : une roche poreuse et perméable imprégnée d'eau (susceptible de contenir le gaz), et une roche-couverture imperméable.
On injecte le gaz naturel sous pression : il chasse la majeure partie de l'eau entre les grains de la roche. Le gaz naturel est ainsi stocké et, comme il est moins dense que l'eau, il s'installe au sommet de la couche-réservoir, bien calé sous la roche-couverture.
Il faut une dizaine d'années pour remplir entièrement le réservoir, car il faut une injection relativement lente. Mais on peut exploiter le gaz naturel dès la première année. Par la suite, le réservoir est rempli en été et utilisé, si nécessaire, tout au long de l'hiver, pour compléter les approvisionnements.
Dans le centre de la France, Chémery est le plus grand et le plus profond réservoir en nappe aquifère du monde : il contient 7 milliards de m³ de gaz naturel.
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2/ Les réservoirs en cavité saline
Les réservoirs en cavité saline sont créés dans d'épaisses couches de sel, entre 1 000 et 1 500 m de profondeur, sans contrainte de porosité ni de perméabilité. Toutefois, on privilégie des dépôts géologiques comportant un massif salifère inférieur composé de sel gemme et d'une couverture de marnes étanches (argile).
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Par injection d'eau, on lessive le sel. Puis on évacue la saumure. La place est libre et on peut injecter du gaz naturel qui est alors stocké à une pression élevée. On le soutire par simple détente.
Plusieurs cavités, hautes d'une centaine de mètres, sont nécessaires pour constituer un stockage. Il faut environ 3 ans de lessivage pour une cavité de 200 000 m³ de volume.
Ce type de stockage permet de prélever très rapidement de grandes quantités de gaz naturel en période de pointe.
Isolé de son comburant naturel (l'oxygène de l'air) par plusieurs centaines de mètres de terrain, le gaz - à l'intérieur d'un réservoir - est à l'abri d'une inflammation soudaine, et protégé de tout accident pouvant survenir en surface.
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Le 7 février 1991, le record historique des émissions de gaz naturel est battu avec 188,5 millions de m³ consommés dont 60 % proviennent des stockages souterrains. |
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