Environnement (archives)

Énergies, Partie 2: L’énergie marémotrice


Voilà, j’ai décidé de partir une petite série sur l’électricité, la façon dont elle est produite et son potentiel. Je vais bien sur commencer par parler des énergies renouvelables.

J’ai déjà lancé un billet sur l’énergie éolienne un peu plus tôt. Je vais donc continuer en effectuant un court exposé sur une « nouvelle » énergie: l’énergie marémotrice.

Vous n’avez jamais entendu parler d’énergie marémotrice? Moi non plus, jusqu’à tout récemment. La raison qu’il faut maintenant se poser est la suivante: pourquoi? Je vais tenter d’y répondre, mais aussi de vous éclairer sur le sujet.

Comme vous vous en doutez, l’énergie marémotrice vient des marées. Pour ceux qui ignorent ce qui cause les marées, sachez que c’est du à la position de l’astre lunaire qui gravite autour de la terre en 28 jour, alors que la planète effectue une révolution sur son centre en environ 24h. Comme la Terre tourne plus vite, la lune change de position par rapport à un lieu sur la Terre (d’où la raison pour laquelle elle bouge dans le ciel, se levant et se couchant). Comme la lune a une certaine attraction gravitationnelle, quand elle est plus proche, elle attire l’eau vers elle, et quand elle est plus loin, elle l’attire moins. De façon très simplifiée, c’est le phénomène des marées: quand la lune est loin, le niveau de la mer est plus bas que quand la lune est plus loin.

Au total, cette dénivellation des mers et des océans dissipe l’équivalent de la combustion de 2 gigatonnes (millions de tonnes) de pétrole chaque année., soit 22 000 TWh par an. Cela équivaut à environ 20% de l’énergie que l’humanité consomme (ouep, si on n’utilisait que du pétrole, il en faudrait 10 000 000 de tonnes par année). Bien évidemment, on ne peut récupérer tous ces 22 000 TWh et les convertir en électricité. L’énergie marémotrice a donc un potentiel assez faible, comparé à l’énergie éolienne (si l’on convertissait 0,1% de l’énergie éolienne mondiale, on pourrait subvenir aux besoins en électricité de l’humanité). Par contre, l’énergie marémotrice a un avantage: il est facile de prévoir, à un temps x, l’énergie qui sera produite. Il ne suffit que de connaître la position de la lune par rapport à un point et la géographie du lieu.

Il existe deux façons de transformer l’énergie marémotrice en électricité D’abord, comme dans l’usine de la Rance (terminée sous Charles de Gaulle en France, en 1966, en Bretagne), on peut se servir du changement de dénivellation entre la marée haute et la marée basse pour actionner des turbines à la surface de l’eau.

À mon avis, ce type de fabrication ressemble à un barrage hydroélectrique. Cette technique de production d’électricité, par contre, s’appuie sur la variation du niveau d’une mer, d’un golfe, de l’océan (à la limite, mais ça se limite aux baies). La seconde technique, plus prometteuse, serait d’exploiter les courants des marées dans le fond des eaux. Ce mouvement, présent à petite échelle dans les courants marins (où il atteind parfois 1 km/h) comme le Gulf Stream, est présent à plus fort échelle près des côtes, où il peut atteindre 5 km/h (à noter que comme l’eau est plus « dense » que l’air, de l’eau qui circule à 5km/h produit une bonne quantité d’électricité). Avec une turbine ou une hydrolienne (qui fera part d’un autre article), on peut ensuite créer de l’énergie mécanique, qui peut être convertie en électricité.

Près de la ville de Hammerfest, Norvège, on expérimente ce deuxième mode de production (on l’appelle « usine marémotrice à énergie cinétique », contrairement à la Rance, qui est en énergie potentielle). On estime la production d’électricité à 32GWh par année. La puissance du complexe Hammerfest Strom, formé de 20 hydroliennes, aurait une puissance de 10 fois supérieure à la centrale marémotrice de la Rance, qui produit 90% de l’électricité produite en Bretagne (notez que l’on ne produit pas beaucoup d’électricité en Bretagne, car la Rance ne fournit que 3% de la consommation de la province, même si elle dessert 300 000 habitants).

Au Canada, dans l’Atlantique se trouve la baie de Fundy. Cette baie a la réputation d’avoir le plus grand dénivellement de marées du monde. On estime qu’à certains endroits, la baie aurait un potentiel de puissance 5 338 MW. Pour comparer cela à une autre énergie que nous connaissons, le complexe LG-2 a une puissance de 5 616 MW.

Alors, bien que l’énergie marémotrice n’ait qu’un petit potentiel comparativement aux autres énergies quasi-renouvelables (aucune énergie n’est entièrement renouvelable, mais plusieurs le sont « presque »), elle possède quelques avantages:
-Elle est prévisible
-Elle est renouvelable (jusqu’à un certain point)
-Sa rentabilité se compare à certains projets éoliens, selon les régions
-L’entretien des centrales marémotrices cinétiques est peu fréquent (mais il est compliqué à effectuer, car la majorité de ces complexes sont sous l’eau)

J’avais posé une question au début: pourquoi n’en parle-t-on pas? On nous rabat souvent les oreilles avec l’hydroélectricité, l’éolien et le solaire, mais on ne parle pas des nouvelles technologies qui continuent à se multiplier.

C’est qu’en fait, l’Amérique, en niveau d’innovation technologique au niveau de l’électricité, est arriérée par rapport à l’Europe. La Grande-Bretagne, par exemple, tente de trouver de nouvelles sources d’énergie. Pour une île, le pouvoir des marées et le potentiel des vents sont d’excellentes idées. En Amérique, produire de l’électricité avec autre chose que du pétrole, du gaz naturel ou du charbon (ou de l’hydro au Québec) est encore une fantaisie que l’on considère coûteuse (et cette vision entraîne une crise annoncée dans deux de ces ressources, soit le pétrole et le gaz naturel, d’ici 2050). Au niveau des alternatives à de nouveaux modes de production d’énergie, l’Europe est en train de prendre des initiatives qui seront peut-être irratrapables pour nous, Américains, qui consommons 25% des ressources d’un monde pour lequel nous représentons 4% de la population. Je me fais un peu pessimiste en disant cela, mais lorsque les ressources non-renouvelables commenceront à manquer, nous devrons nous tourner vers les entreprises européennes, qui ont un champ d’expertise important dans les domaines parallèles de production d’énergie (remarquez qu’il y a une expertise américaine très forte en photovoltaïque, pour l’énergie solaire, mais qu’elle n’est pas suffisante).

Article wikipedia sur l’énergie marémotrice:
http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89nergie_mar%C3%A9motrice

Sur le Hammerfest Strom:
http://fr.wikipedia.org/wiki/Hammerfest_Str%C3%B8m

Sur la Rance:
http://fr.wikipedia.org/wiki/Usine_mar%C3%A9motrice_de_la_Rance

Site de tidekraft, sur le Hammerfest Strom:
http://www.e-tidevannsenergi.com/

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3 réflexions sur “Énergies, Partie 2: L’énergie marémotrice

  1. cc! j’ai lu attentivement ce que tu as écrit, très bon blog!
    Je t’explique, je suis en première S, j’ai un TPE (ça compte pour le bac) a faire. Mon sujet, c’est les espoirs et les projets ambitieux de l’usine marémotrice.
    Pour commencer, je dois présenter l’usine,dire ce que c’est et pourquoi en fait-on… moi personnellement,je sais tout ça. Mais comment l’expliquer?
    Est ce que tu peux m’aider stp?

  2. coucou! je suis tombée sur ton blog en cherchant des images d’éolienne par hasard. J’étais en train de préparer pour un client une présentation d’aménagement territorial avec les énergies renouvelables à vendre(le projet) à EDF et compagnie. Moi, je suis une simple graphiste mais c’est passionnant quand on découvre ces domaines ! Je vais suivre de plus près les actualités écologiques… Pour celà, ton blog est bien fait pour les non-avertis de sujets scientifiques !

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