Usine marémotrice
Usine marémotrice
Sommaire
Définition
Une centrale marémotrice fonctionne sur le même principe que les centrales hydrauliques dites « alpines » rencontrées classiquement le long des cours d'eau. On utilise l’énergie potentielle créée par la différence de hauteur entre un niveau haut et un niveau bas pour produire de l'électricité via une turbine.
Cette différence de hauteur est réalisée grâce à un barrage dans lequel on intègre des pertuis (ouvertures) afin de permettre le remplissage du bassin lors de la marée montante. Quand la mer se retire, on ferme les pertuis, le niveau du bassin est alors plus haut que celui de la mer. Lorsque la différence de hauteur est suffisante, l'eau du bassin est dirigée vers des turbines appelées groupes bulbes qui génèrent l’électricité.
Caractéristiques techniques
Les usines marémotrices sont industriellement possibles dans les sites géographiques appropriés; c'est à dire où le marnage est de 4 mètres minimum et où l'on peut exploiter l’énergie produite (à proximité d'une ville). Le marnage est la différence de hauteur d'eau mesurée entre les niveaux d'une pleine mer et d'une basse mer (ou vice et versa) consécutives; par exemple, le marnage maximal est égal à 12,6m en moyenne au Mont St Michel. Enfin, l’énergie disponible est proportionnelle à la surface du bassin et au quart de l’amplitude de la marée.
D'une manière générale, il est nécessaire d'interrompre le traffic maritime entre l'estuaire et la mer et de procédé à la mise au sec de l'estuaire de manière à pouvoir réaliser la construction de l'ouvrage au sec.
Exemples de mise en œuvre
Centrale marémotrice de la Rance
La Rance est un fleuve long de plus de 100km situé en Bretagne, prenant sa source dans le département des Côtes-d'Armor et se jetant dans la Manche. Sa particularité réside dans son estuaire long de 10km qui influe sur le phénomène des marées. A cet endroit les marées sont très importantes. En effet, l’amplitude moyenne des marées est de 8,17m et peut atteindre une hauteur maximale de 13,50m
Créée en 1960, mise en œuvre en 1967 l’usine de la Rance est le premier projet phare au niveau mondial. Elle consiste en un barrage long de 750m situé entre Dinard et St Malo à l’embouchure de la Rance capable de retenir plus de 180 millions de mètres cubes d’eau produisant 90% de l’électricité marémotrice mondiale, soit une puissance de 240MW et permet de fournir 3% de l’électricité consommée en Bretagne soit environ 550 millions de KWh.
Avantages et inconvénients
Avantages :
- C’est une énergie renouvelable variable, mais prévisible des années à l’avance.
- Les barrages estuaires peuvent constituer une protection contre les raz-de-marée et servir à des activités humaines (sport, loisirs dans bassin).
- Coûts d’exploitations faibles.
- Grande longévité des centrales marémotrices.
Inconvénients :
- Risque de dépôt dans le bassin, qui nécessite un nettoyage régulier qui peut être coûteux.
- Impacts sur la migration des poissons.
- Modification de la faune au niveau de l'estuaire
- Envasement à long terme dû au barrage
- Investissement très important.
- facteur de disponibilité de l'installation est de seulement 25%, taux qui est lié à la périodicité et à l'amplitude des marées.
Coûts d'exploitation
Les coûts d'exploitation sont faibles et se résument à la maintenace de l'ouvrage et de l'usine.L’énergie produite coûte 0,12 €/kWh (dans le cas de l'usine marémotrice de la Rance) ce qui est inférieur au coût des autres sources d’énergies renouvelables comme l’éolien ou le solaire. Le coût de construction d'une usine s’élève à environ 530 millions d'euros (équivalents) pour l'usine de la Rance. Mais la construction du barrage à engendré un développement touristique (plus de 400 000 visiteurs par an) et une création d'emplois (une soixantaine pour l'usine de la Rance).
Maintenance
La maintenance principale est l'entretien des turbines (verification et graissage). Il est notamment nécessaire de protéger les différents éléments immergés contre la corrosion due au sel de mer. Des dispositifs anti-corrosifs pourront être appliqués (peinture par exemple). Il est de plus nécessaire d'enlever une partie de la vase accumulée dans le barrage de manière à ne pas perdre trop de capacité de stockage.
La maintenance à un coût très faible, mais l'amortissement de la centrale se fera sur 30 à 40 ans.
Réglementation
Les impacts écologiques ne sont pas négligeables lors d'une telle construction, il est donc nécessaire de mener différentes enquêtes préalables à la construction pour minimiser l'impact. Une enquête de faisabilité devra être réalisée en fonction du lieu d'implantation ainsi que de la faune et de la flore présente.
Bibliographie
Informations sur le barrage de la Rance : http://www.techno-science.net/?onglet=glossaire&definition=7182
Informations sur l'usine marémotrice : http://www.planete-energies.com/contenu/energies-renouvelables/voies-du-futur/energie-courant-ocean/maremotrice.html
Lien vers Énergie marémotrice
COSTEUX Nicolas, MARTIN Anthony
