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Les énergies marines : plusieurs pistes à explorer

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Douze signataires ** dont le Ministère de l’Ecologie, l’ADEME, EDF, et l’Ifremer ont signé le 17 octobre à Brest, une déclaration d’intention dans laquelle ils s’engagent à construire, ensemble, une stratégie nationale de développement des énergies marines.

A travers IPANEMA, Initiative PArtenariale Nationale pour l’émergence des Energies Marines, ils ont souhaité s’unir et conjuguer leurs connaissances et approches afin de faire émerger une véritable filière industrielle et scientifique dans ce domaine.

Enerzine.com a décidé d’ouvrir une fenêtre sur les énergies marines. Le premier chapitre de ce dossier va s’attacher à répertorier la liste des différentes énergies issues du milieu marin.

Les océans regorgent d’énergies : l’énergie cinétique des masses d’eau en mouvement (marées, vagues et courants), l’énergie thermique accumulée par la surface des océans chauffée par le soleil, l’énergie de pression osmotique due à la salinité élevée des mers et l’énergie de la biomasse constituée par les algues et micro-algues.

 

  • L’énergie des courants (hydrolienne)

Les sites potentiels sont bien spécifiques (détroits, caps, goulets… où l’on observe une augmentation des vitesses) et identifiés (en France : Raz Blanchard, Fromveur, Raz de Sein, Héaux de Bréhat, Raz de Barfleur… et en Outre Mer : effets de pointe, passes…).

Prédictible et intermittente, l’énergie cinétique des courants de marée pourrait être de la « semi-base ». Tandis que le potentiel techniquement exploitable mondial est estimé à 450 TWh/an, celui de l’Europe serait compris entre 15 et 35 TWh/an, pour quelque 10 GW. Le potentiel français est évalué entre 5 et 14 TWh/an selon EDF, soit entre 2,5 et 3,5 GW (en fonction des durées annuelles de fonctionnement considérées).

 

  • L’énergie marémotrice

Après les 240 MW du barrage de la Rance inaugurés en 1966, l’énergie marémotrice vit un renouveau hors de France. En Corée du Sud : construction de la centrale de Sihwa (260 MW) et étude du projet Garolim (500 MW) ; au Royaume Uni : relance des études sur la Severn (8,6 GW), intégrant les concepts novateurs de lagons artificiels ou les centrales à multiples bassins.

Le Conseil Mondial de l’Energie estime le potentiel mondial pour des sites « classiques à un seul réservoir » -estuaires avec un marnage supérieur à 5 m- à 380 TWh/an pour 160 GW.

 

  • L’énergie des vagues (houlomoteur

Selon le Conseil Mondial de l’Energie, 10 % de la demande annuelle mondiale en électricité (14 000 TWh/an) pourrait être couverte par la production houlomotrice, soit un potentiel techniquement exploitable de 1400 TWh/an. En métropole, le potentiel français peut être estimé à 10% au moins de la ressource théorique (400 TWh/an), soit 40 TWh/an que pourraient produire quelque 10 à 15 GW situés principalement sur la façade atlantique. Dans les DOM-COM, un fort potentiel est identifié à la Réunion, en Polynésie et en Nouvelle Calédonie ainsi que, localement, en Martinique et Guadeloupe.

 

  • La biomasse marine riche en lipides

On estime entre 200 000 et un million le nombre d’espèces d’algues existant dans le monde. Cette diversité biologique, répondant à une exceptionnelle adaptabilité, laisse préjuger d’une richesse proportionnelle en molécules originales et en producteurs de lipides. Comparativement aux espèces oléagineuses terrestres, les micro-algues présentent de nombreuses caractéristiques favorables à une production d’acides gras qui pourraient être mises à profit pour produire des algo-carburants. Les principaux atouts sont un rendement 10 fois supérieur en biomasse, l’absence de conflit avec l’eau douce et les terres agricoles.

La production pourrait représenter 20 000 à 60 000 litres d’huile par ha et par an contre 6 000 litres pour l’huile de palme, un des meilleurs rendements terrestres. Il reste à identifier les surfaces mobilisables et travailler sur une diminution des coûts.

 

  • L’énergie éolienne en mer

L’énergie du vent soufflant sur les étendues marines est exploitée par des éoliennes qui produisent de l’électricité exportée à terre par des câbles sous-marins. Selon une étude de 2000 de l’Agence Internationale de l’Energie, le potentiel européen techniquement exploitable serait de l’ordre de 313 TWh/an en considérant les sites à moins de 20 km des côtes et de moins de 20 m de profondeur.

Il est envisagé pour le futur d’utiliser des éoliennes flottantes qui seraient ancrées sur le fond et pour lesquelles la limitation de profondeur serait moins contraignante. Les machines flottantes sont préférables en Italie, Norvège et France. Elles donneraient accès à une ressource beaucoup plus importante.

 

  • L’énergie thermique des mers (ETM)

L’idée consiste à utiliser une différence de température d’au moins 20°C entre l’eau en profondeur (6°C en seuil haut) et la surface (26° C en seuil bas) pour produire de l’électricité, mais également de l’eau douce, du froid pour la climatisation et des produits dérivés pour l’aquaculture, suivant le type de processus (cycle ouvert ou cycle fermé).

La ressource mondiale théorique basée sur un gradient de température de 20°C au moins permettrait de produire environ 80 000 TWh/an dans les zones intertropicales. Cette ressource n’est exploitable que très partiellement et ponctuellement, en raison de l’absence de zones de consommation électrique, notamment dans la zone intertropicale Pacifique. Un stockage via l’hydrogène est envisageable à terme.

Un autre usage thermique, en zones tempérées, consiste à utiliser l’eau proche de la surface comme source de chaleur pour des installations de chauffage/climatisation par pompe à
chaleur.

 

  • L’énergie des gradients de salinité (pression osmotique)

Lorsqu’un fleuve se jette dans la mer, une grande quantité d’énergie est libérée en raison de la différence de concentration en sel. Deux méthodes de récupération de cette énergie sont testées : la première est basée sur l’osmose (en Norvège), la seconde sur l’électrodialyse inversée (aux Pays-Bas). En Norvège, le potentiel de cette technologie est estime a 10% des besoins annuels en énergie.

 

** Le Ministère de l’Ecologie, de l’Energie, du Développement durable, de l’Aménagement du Territoire, l’ADEME, l’Ifremer, DCNS, EDF, les Régions Basse-Normandie, Bretagne, Haute-Normandie, Pays de la Loire, Provence Alpes Côte d’Azur, Réunion et Rhône-Alpes.


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    1 Commentaire sur "Les énergies marines : plusieurs pistes à explorer"

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    Tartempion
    Invité
    Il est surprenant, mais assez positif, de voir qu’EDF, se décide enfin………..à croire qu’EDF n’avait remarqué … ( ou voulu croire ) … que le train des renouvelables avait démarré………………….. Le 26 janvier 2007, à une proposition de collaboration sur des nouveaux systèmes hydrauliques et maritimes, un responsable EDEV  répondait au nom du PDG d’ EDF EN : »…j’ai le regret de décliner votre offre de collaboration : nous n’investissons que rarement dans la construction d’équipements à énergies renouvelables …  » …………Heureusement que les écrits laissent leurs  traces, car si on nous le racontait, on ne voudrait pas le croire, et nous n’aurions même pas osé… Lire plus »
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