En tant que tel, utiliser l’énergie des marées pour produire de l’électricité est séduisante. Mais cette énergie sans cesse renouvelée n’est pas si neutre sur l’environnement. Focus sur l’énergie marémotrice.
Contenu
Définition de l’énergie marémotrice
L’énergie marémotrice repose sur l’exploitation de l’énergie dégagée par les mouvements montants et descendants des marées, énergie récupérée par un barrage.
Opérationnelle en1966, la centrale de la Rance entre Saint-Malo et Dinard. Celle de Bretagne a été la toute première grande centrale marémotrice au monde et longtemps la plus puissante, avec une puissance de 240 MW.
Une énergie du littoral
Par son utilisation des marées, l’énergie marémotrice est une énergie des zones littorales de fort marnage (différence de hauteur d’eau entre marées haute et marée basse).
Des sites adaptés
L’énergie marémotrice requiert un marnage d’au minimum 5 mètres, idéalement entre 10 et 15 mètres. A marée basse, la mer doit être profonde de 10 à 25 mètres. Quant au sol, il doit être rocheux, afin de pouvoir y fixer la centrale.
Une énergie intermittente
Contrairement aux autres énergies hydrauliques, l’énergie marémotrice est, par nature, intermittente. Ainsi lorsque la mer est étale, il n’y a pas de production d’énergie.
Néanmoins, à marée basse, le barrage peut être fermé pour retenir les eaux du fleuve. Les eaux sont alors exploitées à l’instar d’un barrage hydroélectrique classique.
Une énergie prévisible
L’énergie marémotrice étant basée sur le rythme des marées, celles-ci gouvernées par la force gravitationnelle, il est possible de l’anticiper sur quelques millions d’années. Un calcul tout aussi précis que l’annuaire des marées, que vous consultez au bord de la mer.
Comment fonctionne l’énergie marémotrice ?
En soi, l’énergie marémotrice est simple. C’est un barrage construit sur l’estuaire d’un fleuve. Il laisse passer les eaux de mer deux fois par jour, à marée montante et descendante. Cela permet ainsi à des turbines de produire de l’électricité à l’aide d’un générateur.
Il existe des usines marémotrices à simple et à double bassin.
Usine marémotrice à simple bassin
Le simple bassin est un bassin unique, tel que celui de la Rance. En l’occurrence, c’est un barrage fixe qui permet la retenue d’eau. Il est percé de 24 vannes équipées d’autant de turbines, et d’un barrage mobile équipé de 6 vannes.
Ce type d’installation fait en réalité appel à trois techniques différentes :
- l’effet de vidage (clôt à marée haute, le bassin de retenue actionne les turbines lorsque les vannes sont ouvertes à marée basse),
- l’effet de remplissage (à marée basse, le bassin est maintenu clôt jusqu’à ce que la marée montante, de l’autre côté, crée également une force lorsque l’on ouvre les vannes),
- et le double effet, lorsque l’on actionne les vannes à la fois lors du vidage et du remplissage.
Usine marémotrice à double bassin
Le double bassin est l’installation qui consiste à ajouter un bassin artificiel en aval de la marée basse et à un niveau également plus bas que celui de la mer.
Son intérêt réside dans la production d’électricité sur des plages de production plus longues. Il tient compte du décalage de l’horaire des marées, mais aussi des différences de consommation d’électricité (heures de pointe ou, au contraire, périodes de basse consommation).
Énergie marémotrice, un potentiel peu exploité
A l’échelle mondiale, le potentiel de l’énergie marémotrice est estimé à 380 TWh/an, équivalant à environ à 2 % de la production électrique annuelle mondiale.
En Bretagne, l’énergie marémotrice représente 45% de la production d’électricité, avec une production annuelle de 540 GWh. Exploitée dès le 12e siècle avec les moulins à aube de l’Adour, elle a longtemps été pionnière avec le barrage sur les 750 mètres de l’estuaire de la Rance.
Depuis 2011, l’usine marémotrice de Sihwa, dans la baie de Kyung Ki (Corée du Sud), l’a détrônée en puissance, avec 254 MW. La Corée du Sud est, d’ailleurs, avec le Royaume-Uni, le pays le plus impliqué dans le développement de l’énergie marémotrice.
Ainsi le projet britannique, dans la baie de Swansea, au Pays de Galles. Il affiche 2800 MW, 90 turbines et une technique innovante de lagon artificiel. Ce dernier est sensé en limiter l’impact sur l’environnement.
Quant au Canada, riche de plus de 200 sites, il étudie l’installation d’usines marémotrices en baie de Fundy en Nouvelle-Ecosse, dans l’estuaire du fleuve Saint-Laurent, et sur l’île de Vancouver, sur le Pacifique.
Quel est l’impact environnemental de l’énergie marémotrice ?
En soi, l’énergie marémotrice est une énergie renouvelable, sans émission de gaz à effet de serre, dont les installations durent longtemps.
Mais leur impact sur les écosystèmes est loin d’être neutre.
Énergie marémotrice et envasement
La période au cours de laquelle la mer est étale est artificiellement allongée : un tiers du temps ! Cette absence de courant remplace le sable par de la vase, l’eau de mer étant immobilisée. Les particules fines de la mer sédimentent. Ce phénomène est, de surcroît, difficilement réversible.
Ces vasières gênent la navigation des navires dans le chenal, impacte les populations de poissons pour lesquelles le sable sert de frayère, et crée des zones entières du rivage, grises et dépourvues de végétation.
Maigre avantage, la vase sert d’engrais naturel pour l’agriculture.
Une concentration de la pollution
Autre inconvénient expérimenté en Inde. La pollution des fleuves jusqu’à présent diluée dans l’océan, se retrouve concentrée au niveau des estuaires. Ceci n’est pas sans créer de véritables problèmes sanitaires.
Pour en savoir plus
La rédaction de Toutvert.fr vous invite à consulter les articles suivants :
- Le narval, la licorne des mers
- Hydroélectricité, vraiment l’énergie renouvelable de demain ?
- Pourquoi la barrière de corail est-elle en danger ?
- Manger du poisson de saison pour limiter la disparition des espèces
- Tout savoir sur l’énergie thermique des mers
- Hydrolienne, l’énergie d’avenir ?
- Comment bien choisir son poisson frais ?
- Tout savoir sur les centrales thermiques électriques
- Pas de frontière pour la fonte des glaces
- Boyan Slat, celui qui veut dépolluer les océans en 5 ans