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Posté par Publication le Lundi 14/04/2014 à 12:00
Quelles sont les énergies renouvelables en mer? (2/4)
Les énergies renouvelables en mer désignent l'ensemble des technologies qui permettent de produire de l'énergie, notamment de l'électricité, à partir des différentes ressources du milieu marin. Elles se distinguent des énergies fossiles (pétrole, gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de volume propre : un gaz tend...)...). Elles recèlent un potentiel énergétique qui s'inscrit dans une perspective durable.

L'énergie éolienne posée en mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.) ou flottante

L'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) éolienne (Une éolienne est un dispositif qui utilise la force motrice du vent. Cette force peut être utilisée mécaniquement (dans le cas d'une éolienne de pompage), ou produire de...) transforme l'énergie mécanique (L'énergie mécanique est une quantité utilisée en mécanique classique pour désigner l'énergie d'un système emmagasinée sous forme d'énergie cinétique et d'énergie...) du vent (Le vent est le mouvement d’une atmosphère, masse de gaz située à la surface d'une planète. Les vents les plus violents connus ont lieu sur Neptune et sur Saturne. Il est essentiel à tous les...) en énergie électrique (Un apport d'énergie électrique à un système électrotechnique est nécessaire pour qu'il effectue un travail : déplacer une charge, fournir de la lumière,...). Une éolienne en mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.), posée au sol ou flottante, bénéficie de vents plus fréquents, plus forts et plus réguliers qu'à terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et...). L'éolien représente le plus fort potentiel de développement en milieu marin dans la décennie (Une décennie est égale à dix ans. Le terme dérive des mots latins de decem « dix » et annus « année.) à venir. La France bénéficie du 2ème gisement éolien en Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme...) après la Grande-Bretagne (La Grande-Bretagne (en anglais Great Britain) est une île bordant la côte nord-ouest de l'Europe continentale. Elle représente la majorité du territoire du Royaume-Uni. En son acception politique, ce...).Pour exploiter son potentiel, elle a lancé deux appels d'offres portant sur l'installation d'éoliennes en mer en France métropolitaine (La France métropolitaine, parfois raccourcie en Métropole, est dans le langage courant la partie européenne de la France, c'est-à-dire le territoire continental et les îles proches (de l'océan Atlantique, de la...), pour une puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) totale de 3000 MW.


Éoliennes D4 (au premier plan) à D1 (en arrière plan), sur le banc Thornton (28 km de la Belgique en Mer du Nord). La partie émergée mesure 157 m de haut, soit 184 m au-dessus du fond marin. Le diamètre balayé est de 126 m, chaque pale (Une pale d'hélice (avion) ou de rotor (hélicoptère) est une surface portante en rotation autour d'un axe. C'est un dispositif aérodynamique ou hydrodynamique destiné à créer un...) mesurant 61,5 m. Puissance: 5 MW par turbine (Une turbine est un dispositif rotatif destiné à utiliser la force d'un fluide (eau, vapeur, air, gaz de combustion), dont le couple est transmis au moyen d'un arbre.) "REpower" Illlutraton Wikimedia Commons

L'énergie marémotrice

Elle consiste à profiter du flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments (informations / données, énergie, matière, ...) évoluant dans un sens...) et du reflux de la marée (La marée est le mouvement montant (flux ou flot) puis descendant (reflux ou jusant) des eaux des mers et des océans causé par l'effet conjugué des forces de gravitation de la Lune et du Soleil.) pour alternativement remplir ou vider un bassin de retenue en actionnant des turbines incorporées dans le barrage (Un barrage est un ouvrage d'art construit en travers d'un cours d'eau et destiné à réguler l'écoulement naturel de l'eau pour permettre l'écoulement recherché.), qui entraînent un générateur d'électricité (L’électricité est un phénomène physique dû aux différentes charges électriques de la matière, se manifestant par une énergie. L'électricité...). Aujourd'hui, la France est un des pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue restreinte (de l'ordre de quelques centaines de km²), subdivision de la civitas gallo-romaine. Comme la civitas qui subsiste le plus souvent sous forme...) pionniers dans cette technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) avec l'usine marémotrice de la Rance localisée en Bretagne et exploitée depuis 1966. Le développement plus extensif de cette énergie n'est pas envisagé à court terme.


Principe d'une usine marémotrice. Illustration: Wikimedia Commons/DER UNFASSBARE

L'énergie hydrolienne

Elle est produite par l'énergie des courants de marée qui sont concentrés dans certains endroits près des côtes. On peut comparer une installation hydrolienne (Une hydrolienne est une turbine sous-marine qui utilise l'énergie cinétique des courants marins, comme une éolienne utilise l'énergie cinétique...) à une éolienne sous-marine. Plus le courant est fort, plus l'énergie produite sera importante. La côte Nord-Ouest (Le nord-ouest est la direction entre les points cardinaux nord et ouest. Le nord-ouest est opposé au sud-est.) de la France, où les courants sont particulièrement puissants, est propice au développement de cette énergie.


Démonstration de l'innocuité de l'hydrolienne SABELLA envers l'ichtyofaune lors de son année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.) de tests à Bénodet. Illustration Wikimedia Commons/SABELLA / Y.GLADU

L'énergie houlomotrice

Produite par le mouvement des vagues, la houle (La houle est un mouvement ondulatoire de la surface de la mer. C'est une oscillation sinusoïdale régulière qui est légèrement différente des vagues car la houle se déplace sur de grandes ditances contrairement aux vagues qui...), l'énergie houlomotrice est une forme concentrée de l'énergie du vent. Quand le vent souffle sur la mer, des vagues se forment et concentrent cette énergie. La houle peut voyager sur de très longues distances et apporter sur une côte de l'énergie collectée au large. Il existe plusieurs technologies brevetées en France.


Ferme à vagues d'Aguçadoura. Illustration Wikimedia Commons/P123

L'énergie thermique marine

Produite grâce à l'exploitation de la différence de température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante,...) entre les eaux de surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent abusivement...) et les eaux profondes des océans (Océans stylisé Ωcéans est un documentaire français réalisé par Jacques Perrin et Jacques Cluzaud dont le tournage a commencé en 2004 et...), l'énergie thermique (La thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de chaleur ou de froid, et des transferts de chaleur suivant différents phénomènes physiques, en...) marine est une technique particulièrement adaptée à la zone intertropicale où le gradient de température est important. La France détient une des technologies les plus avancées et un démonstrateur est en cours de développement sur le territoire (La notion de territoire a pris une importance croissante en géographie et notamment en géographie humaine et politique, même si ce concept est utilisé par d'autres sciences humaines. Dans le dictionnaire de géographie...).


L'énergie thermique des mers ou énergie maréthermique est produite en exploitant la différence de température entre les eaux superficielles et les eaux profondes des océans. Schéma d'une usine ETM et de ses applications. Illustration: Wikimedia Commons

See Water Air Conditionning (SWAC)

Il s'agit d'un système de climatisation (La climatisation est la technique qui consiste à modifier, contrôler et réguler les conditions climatiques (température, humidité, niveau de...) où le froid (Le froid est la sensation contraire du chaud, associé aux températures basses.) est produit grâce à un réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec un filet (un réseau est un « petit rets », c'est-à-dire un petit filet), on appelle nœud (node)...) alimenté par de l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) puisée en grande profondeur. Cette technologie est particulièrement intéressante dans la zone inter-tropicale et en particulier dans les territoires d'outre-mer où le développement de la climatisation est un enjeu pour les systèmes énergétiques.


Schéma d'un système à boucle ouverte. Illustration Wkimedia Common/Babatte

Schéma d'un système à boucle fermée. Illustration Wkimedia Commons

Voir aussi "Les énergies marines renouvelables (1/4) " https://www.techno-science.net/?onglet=news&news=12700

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Sources: Ministère de l'écologie, du développement durable et de l'énergie; Ifremer.
 
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