L’Énergie Marémotrice : Extraire l’Énergie de la Mer
Les installations qui extraient l’énergie marémotrice des mers et des océans présentent de nombreux avantages en tant que source d’énergie. L’énergie marémotrice, également connue sous le nom d’énergie des marées, exploite la quantité colossale d’énergie gratuite disponible dans les courants de marée circulant autour du monde, produits par la montée et la descente naturelles des marées en raison de l’attraction gravitationnelle de la lune et du soleil sur les océans de la Terre.
L’énergie pouvant être extraite des courants marins et des flux autour des lagunes côtières et des estuaires s’avère prometteuse comme une source d’énergie renouvelable précieuse en raison de sa densité élevée et de sa prévisibilité, par rapport à l’énergie éolienne ou solaire, qui sont toutes deux intermittentes et moins prévisibles. Cependant, le défi consiste à capter et à convertir les énormes quantités d’énergie gratuite en électricité utilisable pour satisfaire nos besoins énergétiques.
L’énergie verte est le terme générique que nous utilisons pour définir l’énergie qui utilise des ressources renouvelables sans nuire à la durabilité environnementale. Trouver et exploiter ces sources d’énergie verte n’a été possible que ces dernières décennies grâce aux avancées majeures en technologie et à la croissance du secteur énergétique. Une source potentielle pour cette énergie renouvelable future est l’énergie marine, affectueusement appelée Énergie Bleue.
L’énergie marine, ou énergie bleue, est la capacité de la technologie à exploiter le mouvement des eaux océaniques. Si vous avez déjà vécu près de l’océan, vous connaissez tout sur les marées. Comme un mécanisme d’horlogerie, chaque jour, la marée monte et descend, déplaçant d’énormes quantités d’eau dans les océans, d’un point à un autre et vice-versa.
Heureusement pour nous, ce mouvement colossal d’eau contient également de grandes quantités d’énergie cinétique et potentielle. L’un des principaux atouts de l’« énergie marémotrice renouvelable » est sa fiabilité élevée, car nous pouvons la prédire sur plusieurs mois, voire des années.
Si la puissance des marées océaniques pouvait être convertie en énergie utilisable, cela pourrait être une des solutions à de nombreux problèmes énergétiques mondiaux en utilisant les marées comme ressource d’énergie alternative.
L’énergie marémotrice est basée sur le mouvement des océans et des marées du monde. Plusieurs méthodes sont utilisées pour extraire cette énergie :
- Systèmes de Courants Marins
- Barrages Maritimes
- Lagunes Maritimes
Les eaux de marée produisent une force capable de faire tourner les turbines à une vitesse constante, que les turbines peuvent ensuite convertir en électricité utilisable. L’énergie électrique est récoltée des marées océaniques de manière similaire à la récupération d’énergie hydroélectrique.
Les barrages maritimes sont comme des barrages réservoir construits à travers des estuaires et des baies pour former des bassins maritimes. Ils utilisent les mêmes principes de retenue d’eau et de barrage que ceux trouvés dans la production d’hydroélectricité. Les turbines à l’intérieur du barrage marémoteur permettent au bassin fermé de se remplir lors des hautes marées entrantes, puis de relâcher l’eau stockée à travers de grandes turbines à faible hauteur lors des basses marées sortantes. Cela génère de l’électricité dans les deux sens, permettant une opération sur une plus grande fraction de la journée.
Avec l’arrivée des marées océaniques, le niveau de l’eau de mer s’élève dans un bassin d’eau fermé ou un estuaire, le piégeant derrière un mur qui ressemble à un barrage. À marée basse, lorsque la marée se retire, cette eau piégée est déversée et détournée par des vannes et des tuyaux où des turbines sous-marines tournent et où l’énergie électrique est générée, semblable à l’hydroélectricité.
Le désavantage des barrages maritimes est qu’il s’agit d’un processus de génération lent, car il faut 12 heures pour qu’une marée passe de basse à haute. Puis encore six heures pour que la marée se retire à nouveau. De plus, la construction de barrages à travers des estuaires maritimes est un processus coûteux, par conséquent, les meilleurs sites de marée sont ceux où une baie maritimes a une ouverture plus étroite, réduisant ainsi la longueur du barrage nécessaire.
Les Avantages de l’Énergie Marémotrice de la Mer
La puissance des courants marins est une autre forme d’énergie marémotrice, mais elle se distingue en capturant l’énergie produite par le flux des marées océaniques sans nécessiter de barrages ni de barrages. L’énergie des courants marins est généralement réalisée par l’utilisation d’une turbine sous-marine, similaire en fonction à une petite éolienne. Le mouvement horizontal de l’eau marémotrice est converti en électricité.
Bien que cela puisse sembler la voie évidente à suivre pour l’énergie marémotrice, il existe certains problèmes inhérents. Premièrement, l’eau marémotrice se déplace beaucoup plus lentement, si bien que la turbine sous-marine tourne à une vitesse inférieure.
Deuxièmement, l’énergie dans les marées est répartie sur des zones plus vastes, contrairement aux barrages maritimes qui concentrent l’eau en mouvement à travers des vannes et des tuyaux, de sorte que l’énergie dans la quantité d’eau qui passerait devant une grosse turbine sous-marine est relativement petite, ce qui nécessite des turbines avec des pales beaucoup plus grandes.
Le fait que l’énergie marémotrice en milieu océanique soit 100 % écologiquement durable, sans émissions de gaz à effet de serre ni bruit et avec une faible empreinte carbone, laisse entrevoir un avenir prometteur pour cette source d’énergie renouvelable. L’énergie marémotrice présente de nombreux avantages par rapport à d’autres formes d’énergie renouvelable, son principal avantage étant sa prévisibilité élevée tant en termes de taille que de temps, ce qui signifie que la production d’énergie est également prévisible, contrairement à l’énergie éolienne ou solaire. En fait, vous pouvez aller dans n’importe quel magasin de surf ou de voile et consulter un tableau des marées.
Les Limitations de l’Énergie Marémotrice
Cependant, comme de nombreuses autres formes d’énergie renouvelable, l’énergie marémotrice a également ses inconvénients, tels que ses horaires de génération rigides dépendant des marées et le fait qu’elle fonctionne dans des conditions d’eau salée hostiles des océans ouverts, qui peuvent être un environnement tempétueux et violent, entraînant la destruction des turbines marémotrices par l’énergie même qu’elles étaient conçues pour capturer.
De plus, développer l’énergie marémotrice et le temps nécessaire pour établir une centrale de génération marémotrice pleinement opérationnelle en la connectant au réseau énergétique national nécessite des travaux d’ingénierie et de fabrication extensifs et coûteux. Donc, toute commercialisation à grande échelle de cette énergie marémotrice renouvelable nécessiterait un capital initial considérable.
Il faut environ 10 ans pour construire une nouvelle centrale, et le retour sur cet investissement prend une autre décennie ou plus à réaliser. Cela signifie qu’un investissement minimum de vingt ans doit être envisagé avant que les investisseurs ne perçoivent un profit provenant de l’énergie marémotrice. Mais en tant qu’« économie bleue », l’utilisation durable des ressources océaniques pour la croissance économique et l’emploi, tout en permettant aux structures sous-marines massives de fournir des maisons et des abris à la vie marine, préserve la santé des écosystèmes océaniques et de leurs habitats.
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