APPLICATION<strong>Le</strong>s pot<strong>en</strong>tiels à l’échelon mondial <strong>de</strong> l’énergie marine avoisin<strong>en</strong>tle tiers <strong>de</strong>s besoins actuels <strong>en</strong> électricité. Dans les régions quis’y prêt<strong>en</strong>t comme les côtes à forte amplitu<strong>de</strong> <strong>de</strong>s marées ouà gran<strong>de</strong> proportion d’énergie <strong>de</strong>s vagues, il nous est possible<strong>de</strong> couvrir une <strong>bonne</strong> part <strong>de</strong>s besoins énergéti<strong>que</strong>s.“Nous sommes <strong>de</strong>s pionniers”<strong>Le</strong>s pot<strong>en</strong>tiels à l’échelon mondial <strong>de</strong> l’énergie marineavoisin<strong>en</strong>t le tiers <strong>de</strong>s besoins actuels <strong>en</strong> électricité. Dansles régions qui s’y prêt<strong>en</strong>t comme les côtes à forte amplitu<strong>de</strong><strong>de</strong>s marées ou à gran<strong>de</strong> proportion d’énergie <strong>de</strong>s vagues,il nous est possible <strong>de</strong> couvrir une <strong>bonne</strong> part <strong>de</strong>sbesoins énergéti<strong>que</strong>s.Comm<strong>en</strong>t expli<strong>que</strong>r cet <strong>en</strong>gouem<strong>en</strong>t pour l’énergie marine?“L’énergie marine est <strong>de</strong> prime abord un sujet captivant quisemble nouveau et exoti<strong>que</strong> mais qu’il convi<strong>en</strong>t <strong>de</strong> rep<strong>la</strong>cer dansle contexte <strong>de</strong>s énergies r<strong>en</strong>ouve<strong>la</strong>bles. A <strong>la</strong> <strong>que</strong>stion d’où vi<strong>en</strong>tle courant électri<strong>que</strong> à l’heure actuelle, il apparaît <strong>que</strong> l’éoli<strong>en</strong> <strong>en</strong>fournit un pour-c<strong>en</strong>t, l’hydroélectricité 16 pourc<strong>en</strong>t, le nucléaire 16pour-c<strong>en</strong>t et le charbon <strong>la</strong> majeure partie.<strong>Le</strong> remp<strong>la</strong>cem<strong>en</strong>t du charbon est donc inévitable. Soit nous faisonsappel au charbon propre exempt d’émissions, une technologie<strong>en</strong>core très complexe et <strong>en</strong>core inexploitable, soit nous avonsbesoin d’alternatives. Nous avons cherché à savoir si le remp<strong>la</strong>cem<strong>en</strong>tdu charbon peut s’appuyer sur les énergies r<strong>en</strong>ouve<strong>la</strong>bles.La réponse est sans appel: oui, sans difficulté <strong>en</strong> termes <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>tielset techni<strong>que</strong>s.”<strong>Le</strong> professeur Jürg<strong>en</strong>Schmid <strong>de</strong> l’institutpour l’énergie so<strong>la</strong>ire:“Il n’existe pasd’utilisation <strong>de</strong> l’énergiequi reste neutre pourl’<strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>t mais ilme semble <strong>que</strong> l’énergiemarine est une technologieplutôt dénuée <strong>de</strong>ris<strong>que</strong>s.”Quelles sont les sources d’énergies r<strong>en</strong>ouve<strong>la</strong>bles dont voust<strong>en</strong>ez compte?“L’étonnant est qu’elles sont peu nombreuses. A moy<strong>en</strong> termel’hydroélectricité existante, l’éoli<strong>en</strong> et <strong>la</strong> biomasse, c’est tout.L’énergie so<strong>la</strong>ire a certes une gran<strong>de</strong> importance mais <strong>de</strong>s développem<strong>en</strong>tsapprofondis sont <strong>en</strong>core nécessaires avant <strong>de</strong> pouvoirapporter une appréciable contribution, <strong>en</strong> gros une vingtained’années. En théorie, ces sources permett<strong>en</strong>t <strong>de</strong> couvrir <strong>en</strong>tièrem<strong>en</strong>tles besoins <strong>en</strong> électricité. En réalité, les pot<strong>en</strong>tiels ont <strong>de</strong>srépartitions régionales diverses. Nous sommes par conséqu<strong>en</strong>tcontraints <strong>de</strong> prévoir d’autres ressources énergéti<strong>que</strong>s: le so<strong>la</strong>ire,<strong>la</strong> géothermie mais aussi l’énergie marine.”Quand serons-nous prêts?“Il faudra <strong>que</strong> l’utilisation <strong>de</strong> l’énergie marine emprunte <strong>la</strong> voie<strong>de</strong> toutes les technologies, c’est une évolution naturelle. Si nous<strong>la</strong> comparons aux progrès <strong>de</strong> l’aviation, nous nous trouvons autemps <strong>de</strong>s frères Wright, c’est-à-dire <strong>que</strong> nous sommes <strong>en</strong>core<strong>de</strong>s pionniers. A <strong>la</strong> suite <strong>de</strong>s premières instal<strong>la</strong>tions expérim<strong>en</strong>tales<strong>que</strong> nous avons maint<strong>en</strong>ant, d’autres projets pilotes suivrontavec moins d’unités individuelles. Un premier parc <strong>de</strong> taille mo<strong>de</strong>stesera le précurseur <strong>de</strong>s séries. Je me réfère à une pério<strong>de</strong> <strong>de</strong>20 ans, 5 à 10 ans étant déjà <strong>de</strong>rrière nous.”Des défis <strong>de</strong> tailleCes générateurs fluidi<strong>que</strong>s <strong>de</strong> petite taille suiv<strong>en</strong>t le flux et le reflux<strong>de</strong>s vagues et convertiss<strong>en</strong>t les dép<strong>la</strong>cem<strong>en</strong>ts linéaires <strong>en</strong>courant électri<strong>que</strong>.Quels sont les avantages <strong>de</strong> l’énergie marine par rapport auxautres sources énergéti<strong>que</strong>s vertes?“Un point ess<strong>en</strong>tiel est <strong>que</strong> les différ<strong>en</strong>ces <strong>en</strong>tre puissance maximaleet moy<strong>en</strong>ne <strong>de</strong> l’énergie marine sont nettem<strong>en</strong>t <strong>plus</strong> faibles<strong>que</strong> dans l’énergie éoli<strong>en</strong>ne ou so<strong>la</strong>ire. <strong>Le</strong> soleil ne brille pas <strong>en</strong>perman<strong>en</strong>ce, le v<strong>en</strong>t est très instable.Or l’énergie <strong>de</strong>s vagues existe <strong>de</strong> manière re<strong>la</strong>tivem<strong>en</strong>t uniformeet <strong>en</strong> ce qui concerne l’énergie <strong>de</strong>s courants marins, nous savonsavec précision quand <strong>la</strong> phase zéro et le pic maximum se produis<strong>en</strong>t.L’énergie marine s’intégrera bi<strong>en</strong> <strong>plus</strong> facilem<strong>en</strong>t dans le futurréseau d’alim<strong>en</strong>tation <strong>que</strong> le manège incertain issu du v<strong>en</strong>t etdu soleil.”P 18 - 178 - DEC 2009
APPLICATIONQuels sont les problèmes particuliers à l’exploitation <strong>de</strong>l’énergie marine?“Il nous faut capter l’énergie <strong>de</strong> <strong>la</strong> houle et <strong>de</strong>s courants marins làoù ils sont forts mais nous manquons d’expéri<strong>en</strong>ce avec les applicationsdans ces ru<strong>de</strong>s conditions marines. Il y a par exemple <strong>la</strong>résistance à <strong>la</strong> corrosion due à l’eau salée ou le fond marin, un premiertest s’est soldé par l’effondrem<strong>en</strong>t d’un forage. <strong>Le</strong>s rapports<strong>de</strong>s courants, <strong>la</strong> prédictibilité <strong>de</strong>s vagues et l’interaction <strong>de</strong> l’énergieéoli<strong>en</strong>ne et <strong>de</strong> celle <strong>de</strong>s vagues sont <strong>en</strong>core mal connus. Sansoublier <strong>que</strong> le transport <strong>de</strong> l’électricité <strong>en</strong>tre le point <strong>de</strong> générationet les réseaux <strong>de</strong> distribution nous pose <strong>de</strong>s défis <strong>de</strong> taille.”Quels sont les projets d’exploitation énergéti<strong>que</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> mer les<strong>plus</strong> avancés et les <strong>plus</strong> prometteurs?“A mon avis, le <strong>plus</strong> élégant consiste à utiliser l’énergie marinesous l’eau. Je me gar<strong>de</strong>rais bi<strong>en</strong> d’exploiter l’énergie <strong>de</strong>s vaguesau-<strong>de</strong>ssus <strong>de</strong> <strong>la</strong> surface <strong>de</strong> l’eau. <strong>Le</strong>s forces hydrauli<strong>que</strong>squi s’exerc<strong>en</strong>t directem<strong>en</strong>t sur les parties mécani<strong>que</strong>s sont tellesqu’elles détruis<strong>en</strong>t facilem<strong>en</strong>t le matériel. L’aptitu<strong>de</strong> à <strong>la</strong> survie<strong>de</strong>s convertisseurs flottants <strong>de</strong> l’énergie <strong>de</strong>s vagues est trèsfaible, <strong>la</strong> sûreté <strong>de</strong> fonctionnem<strong>en</strong>t n’est pas près d’être au niveaurequis. C’est <strong>plus</strong> simple avec les turbines à courants marins. <strong>Le</strong>urprincipe s’est avéré excell<strong>en</strong>t pour l’exploitation <strong>de</strong> l’énergie éoli<strong>en</strong>ne,ce qui permet d’affirmer qu’il sera approprié à l’utilisation<strong>de</strong>s courants marins. Néanmoins, cha<strong>que</strong> site imposera <strong>de</strong>s profilsfonctionnels distincts.”Une technologie plutôt dénuée<strong>de</strong> ris<strong>que</strong>sQue reste-t-il à faire pour <strong>que</strong> l’exploitation se fasse utilem<strong>en</strong>t?“Il est très important d’analyser avec soin les instal<strong>la</strong>tions pilote.La plupart du temps, cette phase est trop courte et pourtant elleest très instructive sur <strong>la</strong> configuration, les asservissem<strong>en</strong>ts, lescharges, les particu<strong>la</strong>rités <strong>de</strong>s courants, <strong>la</strong> connexion au réseau etbi<strong>en</strong> sûr l’incid<strong>en</strong>ce <strong>de</strong>s conditions marines ambiantes <strong>de</strong> <strong>la</strong> fauneet <strong>de</strong> <strong>la</strong> flore.”Partant <strong>de</strong> là, <strong>que</strong>ls sont les points controversés?“Il faut distinguer <strong>en</strong>tre les faits et les craintes. Lors<strong>que</strong> j’avaisprés<strong>en</strong>té le concept à l’épo<strong>que</strong>, certains croyai<strong>en</strong>t <strong>que</strong> les poissonsserai<strong>en</strong>t hachés m<strong>en</strong>u. Ce<strong>la</strong> est impossible parce <strong>que</strong> les rotorstourn<strong>en</strong>t très l<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>t. <strong>Le</strong>s bruits <strong>que</strong> nous générons à <strong>la</strong>mise <strong>en</strong> p<strong>la</strong>ce et à l’exploitation <strong>de</strong>s équipem<strong>en</strong>ts sont <strong>plus</strong> préoccupants.Ces effets nécessit<strong>en</strong>t <strong>de</strong> <strong>plus</strong> amples investigations.Il n’existe pas d’utilisation <strong>de</strong> l’énergie qui reste neutre pour l’<strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>tmais il me semble <strong>que</strong> l’énergie marine est une technologieplutôt dénuée <strong>de</strong> ris<strong>que</strong>s.”<strong>Le</strong> transport <strong>de</strong> l’électricité <strong>en</strong>tre le point <strong>de</strong> génération et les réseaux<strong>de</strong> distribution pose <strong>de</strong>s défis <strong>de</strong> taille.Technologies actueles• Turbines <strong>de</strong> courants marins: A l’instar <strong>de</strong> l’éoli<strong>en</strong>ne, un rotortourne sous l’eau dans le courant marin. L’ISET exploite le prototypeSeaflow au <strong>la</strong>rge <strong>de</strong>s côtes du sud <strong>de</strong> l’Angleterre.• C<strong>en</strong>trales houlomotrices flottantes: <strong>Le</strong>s flotteurs sont réunis<strong>en</strong> tapis ou serp<strong>en</strong>t articulé. <strong>Le</strong>s vérins hydrauli<strong>que</strong>s dans lesarticu<strong>la</strong>tions convertiss<strong>en</strong>t l’ondu<strong>la</strong>tion <strong>de</strong> <strong>la</strong> houle <strong>en</strong> électricité.<strong>Le</strong> projet Pe<strong>la</strong>mis est actuellem<strong>en</strong>t <strong>en</strong> cours au <strong>la</strong>rge <strong>de</strong>scôtes du Portugal.• C<strong>en</strong>trales houlomotrices pneumati<strong>que</strong>s: Sur <strong>la</strong> côte, les vaguessont forcées dans un tube <strong>en</strong> forme <strong>de</strong> cheminée. <strong>Le</strong> fluxet le reflux <strong>de</strong> <strong>la</strong> colonne d’eau press<strong>en</strong>t et extrai<strong>en</strong>t l’air à traversun générateur. Une instal<strong>la</strong>tion <strong>de</strong> 800 mégawatts heureest <strong>en</strong> construction sur les îles Féroé.Quelle serait <strong>la</strong> contribution <strong>de</strong> l’industrie pour faire progressercette utilisation?“Là je passe <strong>de</strong>s généralités au concret sur le p<strong>la</strong>n national: monsouhait est qu’<strong>en</strong> Allemagne nous formions un consortium pourdévelopper <strong>la</strong> technologie nécessaire à l’utilisation <strong>de</strong> l’énergiemarine et pour pénétrer le marché au niveau international.Certaines coopérations exist<strong>en</strong>t déjà mais nous constatons qu’àl’intérieur <strong>de</strong> l’Allemagne les effets <strong>de</strong> synergie sont <strong>en</strong>core troppeu utilisés. A ce sujet, il faut rappeler <strong>que</strong> notre pot<strong>en</strong>tiel local <strong>en</strong>énergie marine est très faible. Ce n’est donc pas un objectif <strong>de</strong> politi<strong>que</strong>énergéti<strong>que</strong> prioritaire bi<strong>en</strong> qu’il gar<strong>de</strong> toute sa portée dèsqu’il s’agit d’exporter <strong>de</strong>s technologies.”nL’aprovisionnem<strong>en</strong>t énergéti<strong>que</strong> dans 30 ansEn 2040, l’approvisionnem<strong>en</strong>t mixte sera réparti d’après leprofesseur Schmid comme suit: éoli<strong>en</strong> 50, biomasse 25, hydroélectricité12, so<strong>la</strong>ire 10 et marin 3 pour-c<strong>en</strong>t. A priori, ce<strong>la</strong>ne semble pas élevé mais 3 pour-c<strong>en</strong>t équivaudront à <strong>plus</strong><strong>de</strong> 1.000 térawatts, soit près du double <strong>de</strong> <strong>la</strong> consommationd’électricité <strong>en</strong> Allemagne ou le quadruple du courant produitdans le mon<strong>de</strong> par l’éoli<strong>en</strong> qui a jusqu’à prés<strong>en</strong>t généré400.000 emplois et démontre le pot<strong>en</strong>tiel socioéconomi<strong>que</strong> <strong>de</strong>l’énergie marine.186 - Service lecteurs178 - DEC 2009 - P 19