Demain, quelles solutions ? Les énergies marines renouvelables
Il est actuellement difficile de parvenir à des modèles de prévision précis sur les impacts du changement climatique sur nos océans. Les voies principales d’amélioration restent donc l’atténuation et l’adaptation : des solutions qui visent à « atténuer » les effets globaux du réchauffement climatique ou à « adapter » nos modes de vie aux ressources des océans. Les énergies marines renouvelables (EMR) s’inscrivent dans ce cadre, en complément ou remplacement des énergies fossiles.
Les différents types d’énergies marines renouvelables
On dénombre 6 types d’énergies marines renouvelables, exploitant différentes ressources énergétiques :
- L’éolien en mer (ou « offshore »), qui fonctionne grâce à l’énergie cinétique du vent, plus puissant en mer qu’à terre,
- L’énergie houlomotrice, qui utilise l’énergie des vagues,
- L’énergie des courants marins, qui exploite l’énergie cinétique des courants de marée,
- L’énergie thermique des mers, qui consiste à exploiter le différentiel de température entre les eaux de surface et les eaux profondes des océans,
- L’énergie marémotrice, qui utilise l’énergie potentielle des marées dans les zones de fort marnage,
- L’énergie osmotique, qui désigne l’énergie exploitable à partir de la différence de salinité entre l’eau de mer et l’eau douce.
Pour en savoir plus sur les énergies marines renouvelables.
L’hydrolienne biomimétique : l’ondulation productrice d’électricité
Dans les bassins du centre Ifremer Manche Mer du Nord à Boulogne-sur-mer, la start-up Eel Energy développe un système de production d’électricité d’un nouveau genre : l’hydrolienne à membrane ondulante.
Cette technologie se base sur le biomimétisme : elle s’inspire du mouvement de certains poissons, comme la raie ou l’anguille, pour produire de l'électricité grâce aux courants marins.
La déformation de la membrane, épaisse de plusieurs centimètres, sous l'effet du courant, génère de l'énergie hydro cinétique, ensuite transformée en électricité grâce à des convertisseurs. L’hydrolienne peut produire jusqu’à 1 Mégawatt d’électricité, même avec des courants marins peu rapides, allant de 1 à 3 mètres par seconde.
Pour en savoir plus sur l’hydrolienne Eel Energy.
Projet Marlin : exploiter l’énergie thermique des mers
Dans les zones intertropicales, la différence de température entre les eaux de surface et les eaux situées à 1000 m de profondeur dépasse les 20°. Cette différence est suffisante pour actionner une machine thermique et produire de l'électricité. Les débits d'eau de mer nécessaires sont cependant très importants et nécessitent des conduites de pompage de plusieurs mètres de diamètre et d’environ un kilomètre de longueur. De plus, les surfaces mises en jeu dans les échangeurs de chaleur sont également très importantes. Ces deux points constituent des défis technologiques qui doivent être levés pour permettre le développement de cette filière.
Le projet Marlin, retenu par l'ADEME dans le cadre de son appel à projet " EMR verrous technologiques", est issu d'un partenariat entre DCNS, Ifremer et France Energies Marines. Soutenu par les régions Martinique, Pays de Loire et Réunion. Ce projet porte sur les deux défis clés dans l’exploitation de l’énergie thermique des mers :
- la conception d'une conduite de prise d'eau froide, capable de tenir sur une durée de 25 ans et d’un coût compatible avec les objectifs de rentabilité,
- la tenue dans le temps des performances des échangeurs par des moyens de lutte anti-salissures adaptés.
Pour en savoir plus sur l’énergie thermique des mers.
Projet PH4S : utiliser l’énergie des vagues
L’énergie des vagues constitue une ressource considérable et sa captation un défi technologique. Divers procédés sont employés : exploitation de colonnes d’eau oscillantes, systèmes à déversement, mouvements relatifs de corps flottants, mouvements internes à des flotteurs. Ce dernier peut être mis en œuvre au sein de bouées océanographiques nécessitant des puissances modérées ou à bord de flotteurs de plus grandes dimensions.
Le projet PH4S, pour Pilote Hybride 4 Sources, consiste à développer un système de production hybride d'électricité qui utilise quatre sources d’énergies renouvelables : houle, courant, vent et soleil.
La phase d’expérimentation a débuté en juillet 2015 avec le déploiement du premier prototype de production d’énergie sur la plateforme d’essais à la mer de l’Ifremer Bretagne, à Sainte-Anne-du-Portzic, pour une durée d’un an.
Pour en savoir plus sur le projet PH4S.
L’Ifremer est également partenaire de France Energies Marines (FEM), un groupement de 30 acteurs français publics et privés, qui a pour but de mener des recherches finalisées dans le domaine des EMR, afin de diminuer les coûts de l’énergie produite par les EMR.