Le PEPR exploratoire "Sous-sol, bien commun", copiloté par le BRGM et le CNRS, rassemble 35 institutions et laboratoires. Doté d’un budget d’aide de 71,4 millions d’euros sur 7 ans, il vise à développer la connaissance du sous-sol national dans un contexte où le besoin de mieux appréhender ses ressources et usages, et de mieux gérer les conflits d’usage est croissant.
18 janvier 2023

Le sous-sol (de ~1m à ~5 km sous la surface) est la zone d’interaction entre la Terre solide et les activités humaines. C’est un milieu physique qui accueille de nombreuses infrastructures humaines et qui est essentiel pour répondre aux enjeux du développement durable.

Des enjeux importants sont liés au sous-sol

Les modèles actuels de transition énergétique indiquent un besoin croissant d'exploiter de nouvelles ressources minérales, en particulier pour les secteurs de l'énergie et des transports. Ils indiquent également la nécessité de développer de nouvelles sources d'énergie à faible teneur en carbone, comme la géothermie profonde, pour produire de la chaleur et de l'électricité, et une des solutions au changement climatique actuel consiste à commencer à stocker le CO2 dans le sous-sol. Enfin, il est de plus en plus nécessaire de mieux utiliser l'espace urbain en intégrant également le sous-sol.

Logo France 2030.

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© France 2030

Sous-sol, bien commun : un PEPR exploratoire du plan Investissements d’Avenir (PIA4)

Les programmes et équipements prioritaires de recherche (PEPR), financés par le quatrième programme d’investissements d’avenir (PIA4) du plan France 2030, ont la vocation de construire ou consolider un leadership français dans des domaines scientifiques considérés comme prioritaires aux niveaux national ou européen et liés à une transformation de grande ampleur. Les PEPR "exploratoires" visent des secteurs en émergence avec des travaux de recherche dont les domaines d'application peuvent relever encore d'hypothèses de travail. Il s'agit d'explorer des champs scientifiques dont les retombées espérées peuvent être multiples.

Le ministère de l’Enseignement supérieur et de la Recherche (MESR) et le Secrétariat général pour l’investissement (SGPI) ont annoncé le 18 juillet 2022 la sélection (opérée par l’Agence nationale de la recherche) du programme et équipements prioritaires de recherche exploratoire (PEPR exploratoires) SousSol. Le BRGM et le CNRS ont été choisis comme copilotes de ce Programme dédié aux usages futurs du sous-sol.

Questions de recherche

Mieux répondre aux enjeux du développement durable nécessite de mieux planifier et gérer l'accès au sous-sol dans un contexte de demande croissante. Pour cela il est nécessaire :

  • de mieux modéliser la demande nationale future et les scénarios pour les différentes ressources et utilisations du sous-sol
  • d’améliorer la connaissance des potentiels du sous-sol
  • de développer de nouvelles technologies d’exploration et d’exploitation
  • de mieux intégrer les contraintes environnementales
  • de mieux prendre en compte les questions sociales et économiques.
  • d’améliorer la gouvernance et les outils juridiques.
Installations de l'ancienne exploitation de pouzzolanes du puy de Lemptégy, Saint-Ours-les-Roches

Chiffres clés

  • Budget
    71.40
    M€
    sur 7 ans

  • 3.00
    axes de recherche

  • 8.00
    plateformes

  • 5.00
    chantiers

3 axes de recherche et 8 plateformes

Pour cela le PEPR SousSol est chargé d’impulser une dynamique nationale dans les recherches autour du sous-sol. Il est structuré autour de trois axes de recherche et 8 plateformes :

  • Le premier axe quantifiera la demande nationale en ressources/utilisations du sous-sol pour différents scénarios de consommation et de mix énergétique, d'évolution du PIB et de niveaux d'urbanisation. Il comprendra les plateformes suivantes :
    • Construire des scénarios d'utilisation du sous-sol français
    • Modélisation dynamique de l'évolution des ressources énergétiques et économiques
    • Prospective technique et économique
  • Le deuxième axe ambitionne de mieux caractériser les potentiels géologiques nécessaires pour répondre à la demande. Il contribuera également à développer de nouvelles technologies. Il comprendra les plateformes suivantes :
    • Terre numérique
    • Technologies innovantes et durables pour les usages du sous-sol
  • Le troisième axe est ciblé sur les possibilités environnementales, sociales et légales de mettre en œuvre – ou pas – l’exploitation et l’utilisation du sous-sol. Il comprendra les plateformes suivantes :
    • Évaluation environnementale et réflexion sur le cycle de vie
    • Vers des sciences humaines et une politisation du sous-sol
    • Réglementation juridique

5 catégories de ressources / utilisations du sous-sol

Le PEPR vise cinq catégories de ressources/utilisations du sous-sol :

  • ressources minérales,
  • géothermie profonde,
  • stockage de CO2, hydrogène et méthane,
  • hydrogène natif,
  • infrastructures urbaines.

5 chantiers

Le PEPR cible cinq chantiers auxquels sont liés des types de ressources et des usages spécifiques du sous-sol :

  • le Massif central (potentiel minéral et géothermique) ;
  • le Fossé rhénan (potentiel géothermique profond) ;
  • le Bassin aquitain (stockage de subsurface, géoressources émergentes et usages énergétiques) ;
  • le centre du Bassin parisien (portant la plupart des enjeux socio-économiques en termes de gestion du sous-sol urbain) ;
  • la Guyane française (combinant un écosystème extraordinaire mais fragile, un sous-sol riche et méconnu).

Partenariats

Construire différents scénarios sur la façon dont le sous-sol pourrait être mobilisé pour faire face aux enjeux globaux nécessite de structurer le dialogue entre les différentes disciplines scientifiques, non seulement les géosciences mais aussi les sciences économiques et sociales. Il s’agit également de stimuler le dialogue d'une communauté élargie n’impliquant pas uniquement les chercheurs mais aussi les citoyens, les ONG, les think tank, les pouvoirs publics, les acteurs industriels… Pour cela, le PEPR "Sous-sol, bien commun" associe les principaux acteurs du sous-sol.

Gouvernance

Au-delà des pilotes, la gouvernance du PEPR comprend un Comité de pilotage consultatif, un Comité scientifique international et un Comité des parties prenantes.

Budget

Le budget d’aide du programme est de 71,4 M€ sur 7 années :

  • 10% pour le projet de gouvernance qui assure l’animation et la coordination du programme. Il comprend aussi un important volet Education et Communication ;
  • 55% pour les projets ciblés, dont 8 plateformes et 5 chantiers ; 
  • 35% pour les appels à projets ouverts.