L’énergie marine, une ressource au fort potentiel

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L'Usine marémotrice de la RanceL’énergie tirée du milieu marin (énergie marine) est une énergie renouvelable qui offre de nombreux moyens d’exploitation (éolien, hydrolien, houlomoteur, marémoteur, thermique, osmotique). Aujourd’hui encore peu développée du fait des coûts élevés et du temps nécessaire pour construire les aménagements, l’énergie des mers fait l’objet de nombreux projets de recherche et de développement car elle propose une ressource verte et inépuisable (les mers représentent 71 % de la surface du globe).

Le milieu marin offre des possibilités d’exploitation en termes d’énergie très larges liées à son caractère multidimensionnel. La puissance des mouvements marins (vagues, marées, courants sous-marins) les grandes variations thermiques, l’exposition au vent et au soleil et la qualité saline des eaux peuvent être exploitées par différentes technologies capables de les transformer en énergie.

Le vent : l’éolien offshore

L’éolien offshore consiste, comme dans le cas de l’éolien terrestre, en la transformation de l’énergie cinétique produite par le vent lors de son passage dans un moulin (des palles fixées sur un rotor) en électricité. L’implantation des éoliennes en mer présente des défis techniques (milieu marin agressif, difficultés d’acheminement de l’électricité produite) mais elle offre un potentiel d’exploitation très étendu (surface très vaste, vitesse du vent sans obstacle).

La température de l’eau : l’énergie thermique marine

L’ensoleillement des mers produit de fortes différences de températures entre la surface et les profondeurs (dans les zones tropicales, on peut relever 20°C en surface et 5°C au dessous de 1 000 mètres de profondeur). Cet écart thermique est exploitable par des générateurs thermoélectriques qui le transforment directement en électricité par effet Seebeck. La technologie n’est aujourd’hui pas encore mature (les effets sur l’environnement doivent être notamment testés) et ne peut être envisagée uniquement dans les zones marines intertropicales.

La puissance motrice : marémotrice, houlomotrice, hydrolienne

  • L’énergie marémotrice

L’énergie marémotrice est l’énergie créée par le mouvement des marées. Comme dans le cas des centrales hydrauliques situées sur des cours d’eau douce, le dispositif des usines marémotrices consiste à créer une retenue d’eau artificielle grâce à un barrage. Contrairement au débit unilatéral des rivières, le flux et le reflux des marées double le passage d’eau dans le barrage.

  • L’énergie houlomotrice

Le mouvement des vagues, la houle, permet également de créer de l’énergie. Il n’existe aujourd’hui pas de technologie viable permettant de récupérer cette énergie cinétique. Des recherches et des projets sont en cours car on estime que le potentiel de cette technologie serait de 1000 TWh dans le monde.

  • L’énergie hydrolienne

L’hydrolien consiste à transformer la force des courants marins en énergie via une technologie proche des éoliennes (des palles sur un ou plusieurs rotors). La capacité de production de l’hydrolien est très large puisque l’eau possède une densité près de 1000 fois supérieure à l’air. Les hydroliennes sont immergées dans les zones à forts courants, souvent à proximité des côtes pour raccourcir les acheminements. La France et le Royaume Uni disposent de 80 % de la ressource théorique hydrolienne en Europe (20 % pour la France).

Le caractère salin : l’énergie osmotique

Une dernière technique, encore peu exploitée aujourd’hui, permet de produire de l’énergie à partir des différences de pression créées par la rencontre entre de l’eau de mer, salée, et de l’eau douce. En mettant en contact un compartiment d’eau de mer et un compartiment d’eau douce à travers une membrane semi-perméable, cette technique permet de créer un débit (l’eau va naturellement franchir la membrane vers le compartiment d’eau salée)  qui va pouvoir alimenter une génératrice électrique.

EDF et les énergies marines

Une expérimentation d’hydrolienne est actuellement menée par EDF au large de Paimpol-Bréhat dans les Côtes d’Armor. Cette ferme devrait être mise en service en 2013 permettant de tester la technologie et d’en apprécier la rentabilité.

EDF est également engagé dans l’énergie marémotrice via l’usine de la Rance en Ille-et-Vilaine qui produit chaque année, depuis 40 ans, l’équivalent de la consommation en électricité d’une ville comme Rennes. Elle représente 90% de l’électricité produite en Bretagne.

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