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Question ouverte

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La mer peut-elle être une source d’énergie ?

4 min

Description

Des roues à aubes aux centrales hydroélectriques en passant par la turbine hydraulique mise au point par Benoît Fourneyron au XIXe siècle, l’eau est depuis longtemps utilisée comme source d’énergie. Mais qu’en est-il des vastes étendues maritimes ? Peut-on aussi en tirer parti pour produire de l’électricité ?

Components

Apprivoiser les marées

La Terre est recouverte à 71 % d’eau, dont 96,5 % se concentre dans les océans. Sous l’action conjuguée des forces gravitationnelles et de la Lune, ces vastes étendues sont en mouvement permanent (courants, marées, vagues…). L’énergie marémotrice est justement issue de ces déplacements d’eau. Elle est exploitée dans les centrales marémotrices qui utilisent la différence de hauteur d’eau entre marée haute et marée basse, appelée marnage, pour produire de l’électricité. C’est le cas à la Rance, en France, où la toute première centrale marémotrice du monde a été mise en service en 1966 et à Sihwa, en Corée du Sud, qui reste à ce jour la plus importante avec 254 MW de puissance installée. Si l’électricité générée présente l’avantage d’être renouvelable et prédictible, l’impact environnemental de ces installations n’est cependant pas nul. Leur fonctionnement nécessite en effet la construction de barrages en zone littorale sur des sites présentant de fortes amplitudes de marées mais aussi de riches écosystèmes. Comme le souligne Andrea Copping, océanographe au Pacific Northwest National Laboratory :

 “Le flux et le reflux naturels de l'océan peuvent constituer une source d'énergie abondante et constante. Mais avant de pouvoir placer des appareils électriques dans l’eau, nous devons savoir comment ils peuvent impacter l’environnement marin”

D’où l’étude de nouveaux projets plus respectueux qui reposent sur la création de lagons artificiels, à l’instar de la centrale de Tidal au Royaume-Uni.

 

Sous l’océan

Une autre solution pour produire de l’électricité consiste à capter l’énergie cinétique des courants océaniques ou issus des marées. C’est là qu’interviennent les hydroliennes. Ces éoliennes sous-marines sont constituées d’une turbine dont les pales sont mises en mouvement par les courants marins. Leur rotation entraîne un alternateur qui produit à son tour un courant électrique d’intensité variable. Pour augmenter le rendement, certains acteurs n’hésitent pas à s’inspirer de la nature. La startup française Eel Energy a ainsi créé une hydrolienne à membrane dont le mouvement d’ondulation reproduit celui des anguilles. D’autres solutions existent également pour exploiter l’énergie des vagues (houlomotrice), l’énergie thermique des mers ou encore l’énergie osmotique provenant de la différence de salinité entre l’eau de mer et l’eau douce.

 

Eau de mer, deutérium et hydrogène

Et ce n’est pas tout. L’eau de mer sert aussi à produire indirectement de l’énergie. Distillée, elle permet d’obtenir du deutérium, un combustible utilisé dans les réacteurs nucléaires et les futurs réacteurs à fusion nucléaire, comme ITER. En outre, il est possible de créer de l’hydrogène décarboné à partir d’eau de mer, par électrolyse. Un vecteur énergétique intervenant à la fois dans des solutions de stockage de l’énergie et également pour électrifier nos usages, à commencer par la mobilité.

Inépuisables, disponibles partout et renouvelables, les énergies marines constituent une ressource à fort potentiel pour produire de l’électricité, que ce soit via une exploitation directe (centrale marémotrice, hydrolienne…) ou en intervenant dans d’autres procédés. Reste qu’un large champ de recherches est ouvert pour optimiser le rendement des installations tout en réduisant leur impact environnemental.