La géothermie consiste à récupérer la chaleur de la croûte terrestre par des puits pouvant descendre jusqu'à 2 km pour produire du chauffage ou de l'électricité selon la température captée. Excellente pour un développement durable, cette source d'énergie émet un taux de carbone très faible (entre 80 et 90 g/kwh livré). La géothermie et la cogénération (production simultanée d'électricité et de chaleur) représentent une alternative économique à la production d'énergie face à la disparition annoncée des énergies fossiles non renouvelables. Les Sem sont présentes sur ce marché et comptent le rester. Deux exemples probants en Ile-de-France, la Semhach et la Compagnie parisienne de chauffage urbain (CPCU).
« Se chauffer sans brûler la planète » est ce que prône la Semhach, qui gère et exploite le chauffage urbain intercommunal à Chevilly-Larue et l'Haÿ-les-Roses. Premier réseau géothermique européen avec ses 80 km, cette Sem satisfait aux besoins de 45 000 habitants. Créée en 1988, la société d'économie mixte répond à un double objectif : qualité du service fourni et maîtrise des coûts. Ici, la géothermie fournit 62 % d'énergie sur le réseau, la cogénération 34 % et les faux frais au gaz représente 4 %. Pour ce bon résultat, les deux communes du Val-de-Marne ont reçu, le 28 novembre dernier, la Marianne d'or (concours civique des bonnes pratiques de l'action et du développement local, crée en 1984) de la géothermie.
Une autre Sem active dans ce domaine en Ile-de-France est CPCU qui est concessionnaire de la ville de Paris depuis 1927. Avec 5 300 clients, soit 35 millions de mètres carrés chauffés (32 % d'habitat public et collectivité, 38 % d'habitat privé et 30 % pour le tertiaire et l'industrie), CPCU couvre 50 % de la distribution de chaleur en hiver, grâce à l'énergie récupérée par les déchets brûlés par les usines du SYCTOM que l'on aperçoit le long du périphérique parisien. Sa volonté, dans les années à venir, est d'arriver à plus de 60 % d'énergie renouvelable pour la distribution de chaleur avec l'utilisation de la géothermie, de la biomasse et autres moyens en recherche au sein de la compagnie.