De nouvelles solutions
Présentation de divers modèles: - La centrale marémotrice
Ce type de centrale permet de produire de l’énergie à partir de la force des marées.
Leur construction dépend généralement du relief et de la puissance des marées en un lieu choisi.
Le principe de cette centrale est simple : tout d’abord, cette usine se présente sous la forme d’un barrage. Lorsque la marée est montante, les vannes de ce barrage sont ouvertes, et ainsi, la marée s’engouffre et remplit le bassin retenu par ce barrage, tandis que les vannes conduisant aux turbines sont fermées. Ensuite, lorsque la marée est basse, les vannes principales sont fermées, tandis que les vannes des turbines sont ouvertes, ce qui entraînent ainsi ces turbines et produit du courant jusqu’à ce que le bassin soit à nouveau vide.
Le potentiel de l’énergie des marées dans le monde est difficile à calculer, néanmoins, on estime qu’il se situerait entre 500 et 1000 TWh/an.
La seule centrale marémotrice de France est la centrale de la Rance dont la production est de 0,5 TWh pour une longueur de 400m, et possédant 24 turbines de 5,35m de diamètre.
- Les hydroliennes
D’autres forme de production d’énergie hydroélectrique existe, notamment en utilisant la force des courants marins aux abords des côtes par l’intermédiaire d’hydroliennes.
Ces hydroliennes sont des turbines immergés qui sont actionnées via la puissance des courants marins.
Deux principaux types d’hydroliennes existe à ce jour, les hydroliennes Seagen de 16 mètres de diamètre d’une puissance d’1 MW, et les hydroliennes Blue Concept de 20 mètres de diamètre et d’une puissance de 300 kW.
Blue Concept
- L'énergie des vagues
Une autre ressource d’hydroélectricité existante est celle offerte par les vagues.Cette énergie est le plus souvent exploitée par l’intermédiaire de flotteurs munies de charnières articulées qui entraînent généralement des pistons actionnant des pompes à huile sous pression, produisant ainsi du courant électrique, ou encore grâce à des flotteurs verticaux entraînant une pompe hydraulique à piston.
Il existe aujourd’hui 3 grands modèles de flotteurs qui sont :
- le Pélamis, utilisant un système de charnières articulées, d’une puissance d’environ 750 kW pour une longueur de 120m et un poids de 750 tonnes,
- le PowerBuoy utilisant le système par piston vertical, d’une puissance comprise entre 1,25 et 2 MW pour longueur de 16m et pour 6m de diamètre,
- le dispositif Searev, fonctionnant également par un système de piston à huile, d’une puissance d’environ 500 kW pour des de dimensions 50x30x5m et un poids de 1000 tonnes.
Pélamis
Schéma de fonctionnement
PowerBuoy
Searev
Schéma de fonctonnement
Avantages et inconvénients de ces modèles
Ces différents modèles de production hydroélectriques offrent tout d’abord de nombreux avantages.
Tout d’abord, il s’agit de moyen de production que l’on pourrait qualifier d’inépuisable, puisque, la Terre étant recouverte à 70% par les océans, l’homme pourra toujours, utiliser cette source d’énergie, notamment grâce à la force des vagues et à celle des marées. De plus, le potentiel énergétique issu de l’hydroélectricité est très important et pourrait, selon les estimations, subvenir aux besoins énergétiques de la planète entière. Et excepté les gazs à effets de serre issus de la construction et production de ces dispositifs et usines, la production hydroélectrique ne rejette aucun de ces gaz.
Cependant les moyens mis en œuvre et disponible sont insuffisants pour développer au mieux ces modèles de production. En effet, leur développement, leur implantation ainsi que leur maintenance nécessitent des investissements de capitaux très importants. De plus, leur mise en place provoque très souvent une légère, ou plus grave selon les cas déformation de l’écosystème en place, et peut également provoquer une gêne pour la population locale.