Énergie marine

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L’énergie marine ou énergie des mers est l’énergie renouvelable extraite du milieu marin.

Les mers et océans représentent 71 % de la surface du globe. Ils pourraient en théorie fournir 30 000 GTep à partir du seul rayonnement solaire sur leur surface, 40 GTep par la force du vent en mer, dont une partie se transforme en houle et vagues, et 2 GTep par la force des courants de marées dus principalement à l'attraction lunaire. Il faut ajouter à cela l'énergie potentielle liée aux différences de température selon la profondeur et celle des gradients de salinité dans les estuaires. À titre de comparaison, pour 2050, les besoins de l'humanité sont estimés à 16,5 GTep.

Pendant longtemps les énergies des mers ont été les oubliées des budgets de R&D : en France, elles représentaient 0,1 % sur les 8 % du budget consacrés aux EnR (période 1987 – 2001)[1]. Selon un article le potentiel, comme toutes les ENR, reste très faible à cause de leur caractère diffus et intermitent[2].

Typologies[modifier | modifier le code]

Cartographie des types d'énergies marines selon leur intermittence et leur distance à la côte - ENEA Consulting[3].

Les énergies marines incluent :

Ne sont pas intégrés dans cette nomenclature :

  • l'énergie solaire captée au-dessus de la mer (ainsi que sa réverbération)
  • les hydrocarbures extraits sous les fonds marins, car ne constituant pas une source d'énergie renouvelable
  • L'éolien terrestre.

Dans le monde[modifier | modifier le code]

De nombreuses expériences ou projets sont en cours, dont certains comme celui au Japon (projet de centrale offshore Page d'aide sur l'homonymie de 13 milliards de yens, soit 121 M€, qui devrait être achevé en 2012) visent à tester plusieurs formes d'énergie marine (énergie marémotrice, houlomotrice et exploitant le différentiel de température entre surface et profondeur)[6].

En Europe[modifier | modifier le code]

L'UE dispose d'une importante façade maritime, de compétences ad hoc et d'un potentiel élevé en énergies renouvelables, dont "marined"[7]. La Commission européenne a prévu dans son « plan climat » (23 janvier 2008) pour l'UE-27 un objectif global de 20 % d’énergies renouvelables dans la consommation d’énergie finale d’ici à 2020, tous usages confondus, électricité, chaleur et carburants.
Le Conseil européen (11 et 12 décembre 2008) a validé le paquet énergie/changement climatique.
Ce cadre semble propice à la R&D en matière d'énergies marines, via notamment un centre Européen pour les Énergies Marines[8]

En France[modifier | modifier le code]

La France dispose d'une importante façade maritime et de vastes territoires ultramarins (plus de 10 millions de km2), où existent des potentiels énergétiques parmi les plus importants au monde en termes de ressources d'énergie marine. Selon EDF (2008), ce potentiel pourrait être mis à contribution pour diminuer l'empreinte carbone de la France[9] et respecter l'engagement français d'atteindre 23 % d’énergies renouvelables dans la consommation d’énergie finale avant 2020. Le rapport du COMOP (Comité Opérationnel) « Énergies renouvelables » du Grenelle de l’environnement, rappelle qu'atteindre ces 20 % implique d'augmenter de 20 millions de Tep (Tonne équivalent pétrole) la part des renouvelables dans la consommation d’énergie finale, avant à 2020. Pour 2050, la loi POPE impose une réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) d'au moins un facteur 4, ce qui impliquera une part bien plus importante des énergies renouvelables (dont électrogènes). Ce développement doit être soutenable et donc contribuer à une exploitation raisonnée et raisonnable des océans, dans le cadre d'une gestion intégrée du littoral et en accord avec les futures aires marines protégées et leurs plans de gestion (ex : sites « Natura 2000 en mer », 29 ZPS (zones de protection spéciale et de nombreux sites d’importance communautaire).

  • Dans les années 2000, le monde industriel et divers acteurs économiques[10] s'intéressent au domaine[11].
  • En 2008 en France, l'Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie souhaite développer le mix électrique français[12] et propose un outil d'aide à la décision pour aider les préfets à juger les demandes d'autorisation d’implantation des projets utilisant les énergies marines (incluant l'éolien offshore).
    Des cartes détaillées ont été faites à partir de données telles que la ressource en énergie, mais aussi la présence d’écueils, d’amers, de balisages ; de contraintes réglementaires liées par exemple aux zones protégées ; des usages (baignade, pêche, plaisance, transport) ; de la bathymétrie, des câbles électriques de raccordement au littoral. Chaque site dispose, pour divers types d'énergie d'indices de faisabilité et de potentiel, compris entre 0 et 1. Des cartes de synthèse sont publiées sur CD-Rom à destination des préfets (qui sont libres de les diffuser) ; Des études sur l'énergie de la houle sont soutenues avec notamment le projet SEAREV (français). Une plateforme d'essais est installée en mer (au large des Pays de la Loire) pour tester des systèmes de production d'électricité à partir des vagues[13]. L'Académie de marine accueille une conférence de B Gindroz, Les Océans : sources d’énergie [14].
  • En France, la première hydrolienne sous-marine a été immergée par Sabella à l'embouchure de l'Odet en 2008. Il s'agissait d'un prototype de 10 kW dont la turbine faisait 3 m de diamètre[15].
  • Selon Ifremer et certains prospectivistes, les EMR sont une piste d'avenir et un défi à relever pour 2030[16]
  • en 2011, suite au Grenelle de la mer, un appel à manifestation d'intérêt pour les énergies marines est lancé avec l'aide du Fonds démonstrateur de recherche. Une « feuille de route EMR » est construite avec un groupe d'experts fournis par l'industrie, la recherche publique, un pôle de compétitivité (Pôle Mer Bretagne) et l'ADEME[17]. est en préparation (mai 2011) par le « Conseil d'orientation pour la recherche et l'innovation navales » (CORICAN)[18] ;
  • en 2012, le conseil régional de Bretagne, avec le soutien du CESR[19] accorde 19 millions d'euros au développement des énergies marines[20] ;
  • début 2013, un premier site d'essai hydrolien estuarien (SEENEOH[21]) sera installé en un point proche du Pont de Pierre en plein cœur de la ville de Bordeaux. Il permettra aux développeurs de technologies hydroliennes d'y tester la résistance, la performance et l'impact de cette technologie sur l'environnement.
    Ce projet est intégré à l'institut d'excellence des énergies marines « France Énergie Marine[22] » créé au lendemain du Grenelle de la mer, et labellisé par l'État ;
  • Fin 2012, le mégawatt-heure-EMR est estimé[23] à 165 € environ , mais pourrait dans le futur tomber à 100 € avec l'amélioration de l'efficience, des savoir-faire et les économies d'échelle.
  • 21 janvier 2013 : Jean-Marc Ayrault (Premier ministre) fait part d'un projet de programme de recherche sur les hydroliennes, et d’un projet de 3e appel d'offres EMR/éolien[18] ;
  • Les professionnels de la mer (GICAN) plaident pour 2 scénarios pour lesquels ils ont estimé le nombre d’emplois qu’ils pourraient générer  :
  1. 6 GW d'EMR en 2020 avec 37 000 emplois, dont 10 000 directs[24] qui pourraient être créés selon une étude d’Indicta présentée le 17 janvier 2013 par le Groupement des industriels des constructions et activités navales (Gican)[18].
  2. 15 GW (scénario médian) à 20 GW (scénario volontariste) d'ici 2030, si le soutien public se concrétise et se poursuit, avec alors 55 000 à 83 000 emplois directs et indirects. Dans ce cas l'éolien posé serait stabilisé à 6 GW, l'hydrolien fournirait 3 GW et l'énergie houlomotrice associée à l'énergie thermique des mers produirait 2 GW, complétés par de l'éolien flottant pour 4 GW dans le scénario médian et 9 GW pour la variante « volontariste » [18] ;
    • Les entreprises qui en bénéficieraient sont dans le secteur maritime pour 70 %, avec 30 % dans l’industrie, suivi par le transport, les services maritimes et l'océanographie (19 %), l'exploitation pétrolière et gazière offshore (13 %) et des activités spécifiques aux EMR (8 %)[18].
      - 400 entreprises seraient déjà positionnées ou envisage de gagner ce secteur.
    • 43 % des parts du secteur EMR concernerait l’éolien, devant l’hydrolien (19 %), l'éolien flottant (18 %), l'énergie houlomotrice (16 %) et l'énergie thermique des mers (4 %).
    • Selon le Gican les 6 GW attendus pour 2020 pour l’éolien en mer seront difficile à atteindre sans un nouvel appel d'offres hydrolien à ajouter aux deux appels d'offres éolien offshore. Des hydroliennes pourraient être posées au large du Raz Blanchard (Basse-Normandie) pour une puissance totale "de quelques centaines de mégawatts (MW)"[18].
    • Pour l'éolien flottant, le Gican espère un second appel à manifestation d'intérêt (AMI) de l'Ademe[18].
    • En termes de francisation des technologies, la France maitrise, selon le GICAN, le solaire et l'éolien sur terre ou posé en mer et pourrait selon Patrick Boissier (PDG du groupe public DCNS) se rattraper sur l'hydrolien, marché de niche qui pourrait faire vivre les chantiers navals français (selon le Directeur général de STX France, 50 hydroliennes/an équivaudrait à la somme des contrats de construction de navires actuels du pays[18].
  • Différents projets sont en cours en France : Sabella a commencé la fabrication de son hydrolienne Sabella D10 de 1MW qui sera installée dans le Passage du Fromveur fin 2013[25] ; DCNS a racheté fin 2012 le développeur de turbines irlandais Open Hydro et doit installer un prototype sur le site d'essais France Énergies Marines à Paimpol-Bréhat[26] ; Alstom a racheté le développeur de turbines britannique TGL début 2013[27].

En avril 2013, un rapport[28] fait le point sur les potentiels industriels, environnementaux et juridiques des énergies marines[29] et un nouvel AMI (appel à manifestations d'intérêt) consacré aux énergies marines renouvelables est lancé le 14 mai 2013 par l'ADEME, dont le but est de développer des "briques technologiques" de systèmes d'énergies marines[30]. Un autre AMI visant à la création de fermes pilotes hydroliennes dans le Raz Blanchard, le Raz Barfleur et le Passage du Fromveur est attendu à l'été 2013.

Le Conseil national de l'industrie (CNI), en lien avec le Comité stratégique des filières éco-industries (Cosei) a proposé au 1er ministre 31 mesures de relance économique (dans le cadre du Pacte national)[31]. Huit sont en faveur des énergies renouvelables dont l'une est une demande de simplification procédurale des autorisations d'installation concernant les énergies marines, incluant la possibilité de "faire passer des canalisations privées dans les espaces remarquables pour les projets d'énergies renouvelables marines", propositions appréciées par le SER qui les estime nécessaires pour atteindre l'objectif 2020 de 6 000 MW d'éoliennes offshore françaises, voire pour devenir leader en énergies marines (la France est le 2e gisement naturel hydrolien européen)[31]. Ceci suscite l'hostilité des pêcheurs et riverains[31].

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. [PDF] Vincent de Laleu, La mer, nouvelle source d’énergies renouvelables, Compte rendu de la conférence-débat du 19 mars 2009, Mines - Environnement et développement durable, 2009
  2. La mer, nouvel eldorado énergétique ?, sur le site manicore.com, janvier 2008
  3. ENEA Consulting - Les énergies marines renouvelables, juin 2012 PDF
  4. Grégoire Noble (2014), Cerf-volant hydrolien : du rêve à la réalité ; DIAPORAMA/VIDEO - Une société suédoise développe depuis 2007 une gamme d'hydroliennes d'un nouveau genre, Batiactu 2014-01-24
  5. Une nouvelle vague d'hydroliennes, New Scientist (Fred Pearce) et le Courrier international ; 2011-09-29
  6. Enerpress no 10147, "Le Japon va construire une centrale à énergie marine "30 août 2010, p. 4
  7. CRES, 2006 Ocean Energy Conversion in Europe Recent advancements and prospects. EU FP6 Co-ordinated Action on Ocean Energy. Rapport final du 4 août 2006
  8. EMEC, (2008), Centre Européen pour les Énergies Marines www.emec.org.uk
  9. EDF (2008), Les énergies marines: une nouvelle source d’énergie renouvelable pour une production d’électricité sûre et sans CO2. Dossier de presse du 17 octobre 2008.
  10. IPANEMA, 2008 Déclaration d’intention et appel à fédérer les efforts de développement des énergies marines en France. Dossier de presse du 17 octobre 2008.
  11. ECRIN, 2004 L’énergie des mers. Note de synthèse du 20 octobre 2004.
  12. ADEME (2008), Le mix électrique gagnant pour 2020. Introduction au colloque Éolien, hydroélectricité, grandes centrales solaires, énergies marines : le mix électrique gagnant pour 2020. Semaine Changeons d’ère.
  13. SEMREV (2008) Été 2010, au large des côtes des Pays de la Loire : la première plateforme d’essais en mer pour accueillir des systèmes de production d’énergie électrique à partir des vagues. Dossier de presse du 25 septembre 2008.
  14. Gindroz, B. (2008), Les Océans : sources d’énergie ; Académie de marine
  15. Hydrolienne. Sabella regagne la terre ferme, sur le site letelegramme.fr du 8 avril 2009
  16. Paillard, M., D. Lacroix et V.Lamblin (2009), Énergies renouvelables marines : étude prospective à l’horizon 2030. Editions Quae (Ouvrage collectif coordonné par IFREMER).
  17. [PDF] Feuille de route sur les énergies renouvelables marines, sur le site ademe.fr, 32 p
  18. a, b, c, d, e, f, g et h Philippe Collet ; Énergies marines renouvelables & potentiel d'emploi des EMR en France, Actu-Environnement, 21 janvier 2013
  19. Jourdain, G., et P. Marchand (2009), Des énergies marines en Bretagne : à nous de jouer ; Conseil économique et social de la Région Bretagne.
  20. Cleantech Republic, Le conseil régional de Bretagne alloue 19 millions d'euros aux énergies marines, sur le site cleantechrepublic.com du 3 avril 2012
  21. SEENEOH, energiedelalune.fr
  22. France Énergie Marine
  23. Source : Jean-Marie Poimboeuf, président du Gican
  24. La France en ordre de bataille pour les énergies marines, Lefigaro.fr, 21 janvier 2013
  25. Sabella, le petit poucet français de la filière hydrolienne, sur le site romandie.com
  26. Hydroliennes : DCNS reprend la majorité des parts d’OpenHydro, sur le site lemarin.fr
  27. Hydroliennes : Alstom finalise le rachat d’une start up britannique, sur le site lemarin.fr
  28. rapport conjoint du Conseil Général de l’Environnement et du Développement Durable et du Conseil Général de l’Économie, de l’Industrie, de l’Énergie et des Technologies ; présenté le 15 avril 2013 dans le cadre du débat national sur la transition énergétique
  29. Baptiste Roux Dit Riche, [Énergies marines renouvelables : un rapport en attendant des mesures ?] ; Cleantech Republic, publié 2013-05-06, consulté 2013-05-15.
  30. Ministère de l'Écologie (2013), Lancement d’un nouvel appel à manifestations d’intérêt consacré aux énergies marines renouvelables, 14 mai 2013
  31. a, b et c Brève (2013) de Batiauctu, simplifications demandées pour les énergies marines

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]