Le principe de l’hydrolienne est simple : grâce à une turbine hydraulique qui est actionnée par les courants marins et transforme cette énergie en électricité, on se « branche » littéralement à l’énergie des mers. Les vagues et la température de l’eau sont elles aussi une source potentielle d’énergie. Voici des exemples de systèmes qui créent de l’électricité en coûtant moins cher à l’environnement.
Le système classique
La turbine marémotrice actuellement la plus performante est SeaGen. Elle a été installée par Siemens en 2008 au large des côtes irlandaises. Ses deux rotors produisent jusqu’à 20 MWh d’électricité par jour, soit la puissance d’une éolienne moyenne permettant d’alimenter 1 500 foyers.
Le cerf-volant sous-marin
La plupart des turbines hydrauliques fonctionnent comme des éoliennes. La différence : elles ne sont pas installées à la surface de l’eau, mais sous l’eau. Prolongeant ce parallèle entre l’air et l’eau, l’entreprise suédoise Minesto a développé une turbine mobile qui fonctionne comme un cerf-volant. Ses mouvements s’accélèrent sous l’effet de son propre dynamisme. Dès 2015, le cerf-volant des mers devrait révolutionner le marché.
Pour en savoir plus, notre reportage sur les cerfs-volants producteurs d’électricité et notre brève du web Deep Green, le cerf-volant sous marin.
Le flotteur mobile
Ce modèle de turbine mobile a des adeptes un peu partout, notamment en Asie. Un chercheur du Korea Advanced Institute of Science and Technology a mis au point une hélice marine moins onéreuse, car elle ne nécessite pas d’ancrage lourd.
Ici aussi, les ingénieurs se sont inspirés du système de l’éolienne.
La société anglaise Ocean Flow Energy a développé une turbine flottante un peu moins fragile : l’Evopod. Une maquette à l’échelle 1:10 a déjà été mise à l’eau avec succès.
Une variante à plus grande échelle est d’ores et déjà en fabrication. Elle sera bientôt raccordée au réseau électrique écossais à titre d’essai.
L’énergie de la houle et des vagues
Ce qui ressemble à un énorme casque d’écoute est en fait une installation sur le littoral brésilien qui convertit l’énergie des vagues en électricité. Le ressac fait bouger les gros flotteurs jaunes dans leurs attaches. A l’aide d’un mécanisme hydraulique, l’énergie marine est récupérée et elle fait tourner une turbine installée sur la terre ferme.
Bien sûr, il existe une multitude de méthodes pour exploiter l’énergie des vagues. Le fabriquant belge Laminaria a inventé cette drôle de machine qui ressemble plutôt à un bonhomme qui opine du chef.
… tandis que l’Université californienne de Berkeley a misé elle sur un tapis de bois qui se meut avec le courant.
La ferme « ostréicole »
Une entreprise irlando-écossaise, Aquamarine, s’est inspirée de la nature pour développer son modèle « Oyster » (huître). Comme chez ce crustacé, la coquille supérieure s’ouvre et se referme avec le mouvement des vagues.
L’huître fonctionne comme une pompe, qui, grâce à la pression produite, alimente une conduite reliée à la côte et actionne une turbine.
Le plus grand parc houlomoteur au monde est en train de voir le jour au large des côtes écossaises. Cette « ferme ostréicole » devrait bientôt approvisionner jusqu’à 30 000 foyers en électricité.
La tête chauffante
Ces nouvelles technologies sont si prometteuses que le ministère américain de l’énergie vient d’annoncer que bientôt, d’ici 2030, 15 % des besoins énergétiques des Etats-Unis seraient couverts par l’énergie hydraulique. Pour atteindre cet objectif ambitieux, tous les moyens sont bons. On a même ressorti des tiroirs une idée datant de 1881 : une centrale utilisant l’énergie thermique des mers, une invention de l’ingénieur français Jacques-Arsène d’Arsonval. Le principe : pour produire de l’électricité, exploiter le différentiel thermique entre l’eau de surface, chauffée par le soleil, et les profondeurs froides de l’océan.
Cette technologie appelée OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion) sera mise en œuvre pour la première fois à grande échelle sous la forme d’une centrale d’une puissance de 10 MW construite par l’entreprise Lockheed Martin and Reignwood.
La solution : le panachage
Fin 2014, de nombreuses autres visions, idées et amorces de solutions seront sûrement présentées au Canada, lors de la conférence internationale sur l’énergie marine, dont c’est la cinquième édition cette année.
L’éolien, le thermique, l’énergie houlomotrice et marémotrice seront au programme. Une chose est sûre : l’avenir passe par un mix technologique. Alors les ponts ressembleront peut-être aux modèles 3D d’une équipe de programmeurs norvégiens :