Energie Marine

Qu'est-ce qu'une énergie marine ?

Hydroliennes, usine marémotrice : ces installations permettent de produire de l'électricité grâce aux courants et aux marées.

Les énergies marines : qu'est-ce que c'est ?

Les énergies marines dépendent des ressources naturelles des eaux de la mer et des océans. Elles permettent de produire de l'électricité grâce aux flux naturels d'énergie des courants et des marées, et à la matière marine, exploités dans différents types d'installations.

L'eau recouvre en grande partie notre planète, principalement à travers les mers et les océans. Elle constitue donc une source d'énergie importante, aujourd'hui encore peu exploitée.

Les énergies marines n'émettent aucun gaz à effet de serre et leur matière première est disponible dans de nombreux pays du monde.

Les différentes énergies marines

L'énergie des marées

Dans une usine marémotrice, la force du flux et du reflux de la marée est utilisée pour produire de l'électricité en temps réel.

Le fonctionnement d’une usine marémotrice est un peu identique à celui d'une centrale hydroélectrique de basse chute :

1. En montant et en descendant, la marée fait tourner des turbines.

2. Les turbines font à leur tour fonctionner un alternateur qui produit un courant électrique alternatif.

3. Un transformateur élève la tension du courant électrique produit par l'alternateur pour qu'il puisse être plus facilement transporté dans les lignes à très haute et haute tension.

En France, l'usine marémotrice de la Rance occupe l'estuaire de la Rance sur 700 m de large. Elle produit chaque année 4 % de l'électricité consommée en Bretagne, soit l'équivalent de la consommation d'une ville comme Rennes.

L'énergie des courants marins

L’énergie des courants marins est captée pour produire de l'électricité grâce à des hydroliennes, comme les éoliennes le font avec la force des vents.

Leur fonctionnement est aussi simple que celui d'une éolienne :

1. La force des courants marins actionne les pales d'une ou plusieurs hélices.

2. L'énergie mécanique produite par la rotation des pales est transmise à un alternateur.

3. L'alternateur produit de l'énergie électrique, acheminée par des câbles sous-marins jusqu’au rivage.

Ce mode de production d'énergie possède de nombreux atouts :

• il est prévisible : les marées, donc le mouvement des courants, peuvent être calculées à l'avance
• il occupe peu d'espace : du fait de la densité de l'eau, les machines peuvent donc être plus compactes
• il possède un gros potentiel du fait des courants qui baignent les côtes de nombreux pays dans le monde

Un premier site pilote de parc hydrolien en France est en cours de construction au large de Paimpol-Bréhat dans les Côtes d’Armor à 15 km du continent. Dans cette zone, les courants marins sont parmi les plus élevés d'Europe (3 m/s). La France concentre en effet 20 % du potentiel hydrolien européen au large de la Bretagne et du Cotentin. Composé de plusieurs hydroliennes placées à 35 m de fond, ce parc d'une capacité de 2 à 4 MW sera raccordé au réseau d'électricité dès son inauguration et permettra d'alimenter environ 4 000 foyers.

Les autres sources d'énergies marines

D'autres modes de production d'électricité, actuellement en recherche ou expérimentation à des stades plus ou moins avancés, utilisent les richesses de la mer telles que :

• l'énergie thermique des mers qui exploite la différence de température entre les eaux superficielles et les eaux profondes des océans
• l'énergie des vagues et de la houle
• l'énergie osmotique, qui exploite le phénomène d'osmose entre l'eau douce et l'eau salée, par exemple au voisinage des estuaires, où ces deux eaux se mélangent
• la biomasse marine, qui exploite les algues et le phytoplancton par gazéification, fermentation ou combustion

Le fonctionnement d'une hydrolienne

L'hydrolienne est une technologie innovante de production d'électricité à partir de l'énergie des courants de marée. Plongez à sa découverte.

Le fonctionnement d'une usine marémotrice : la Rance

L'usine marémotrice produit à partir de la marée de l'électricité à l'échelle industrielle. Son principe de fonctionnement repose sur l'utilisation du dénivelé créé par l'amplitude des marées pour remplir son réservoir et produire de l'électricité.

Les énergies marines en chiffres

Les énergies marines en France

L'électricité d'origine marine est encore peu utilisée en France, pourtant les courants marins au large de la Bretagne et de la Normandie constituent un potentiel important pour les développer.

Zones de production

Il existe deux sites de production d'énergie marine en France.

L'usine marémotrice de la Rance proche de Saint-Malo (Ille-et-Vilaine) occupe l'estuaire de la Rance sur 700 m de large. Elle produit chaque année 4 % de l'électricité consommée en Bretagne (soit l'équivalent de la consommation d'une ville comme Rennes).

Le parc hydrolien de Paimpol-Bréhat est dans les Côtes d'Armor à 15km du continent et à 40m de fond. Il a franchi une étape-clé en janvier 2016 avec l'immersion de ses deux turbines pré-industrielles qui confirment la fiabilité et la performance de cette nouvelle technologie. Ce parc d'une capacité de 500kWh permettra d'alimenter environ 1500 foyers. A terme, 3000MW seront produits grâce à la force des courants marins.