L'énergie des vagues tire parti du mouvement des vagues océaniques pour générer de l’énergie électrique.
L'énergie transportée par les vagues à la surface de l'eau peut être utilisée pour effectuer des tâches précieuses : produire de l'électricité, dessaler l'eau et pomper de l'eau dans des réservoirs. De plus, l'énergie des vagues est une source d'énergie renouvelable.
Ce type d'énergies marines sont considérés énergies propres, mais il a un impact environnemental particulier puisqu'il modifie le paysage côtier et altère l'écosystème des fonds marins.
La puissance d'excitation est estimée en kW par mètre linéaire, c'est-à-dire en kW/m. L'énergie des vagues a une densité de puissance beaucoup plus élevée que l'énergie éolienne et solaire.
En règle générale, la production moyenne d'énergie électrique des mers et des océans dépasse 15 kW / m; avec une hauteur de vague de 2 m, la puissance atteint 80 kW/m. Autrement dit, en développant la surface des océans, il ne peut y avoir de pénurie d'énergie. Mais bien sûr, seule une partie de la puissance d'excitation peut être transformée en énergie mécanique et électrique, mais pour l'eau, le coefficient de conversion est supérieur de 85 % à celui de l'air.
Produire de l'électricité à partir de l'énergie des vagues n'est pas une pratique courante. Actuellement, seules des recherches expérimentales sont menées dans ce domaine.
Dans cet article, nous discutons de ce qu'est l'énergie des vagues océaniques, du fonctionnement des centrales à énergie des vagues pour produire de l'électricité, ainsi que des avantages et des inconvénients de l'énergie des vagues.
Qu'est-ce que l'énergie houlomotrice ?
L'énergie des vagues est un type d'énergie renouvelable qui exploite l'énergie des vagues pour produire de l'électricité. L'énergie des vagues est une source d'énergie renouvelable prometteuse car elle est abondante, propre, efficace et respectueuse de l'environnement.
L'énergie des vagues utilise le mouvement des vagues de la mer pour actionner une turbine reliée à un générateur électrique.
Comment fonctionne l’énergie houlomotrice ?
Les différentes technologies pour profiter de l'énergie des vagues sont :
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Dispositifs à colonne d’eau oscillante : Ce système est basé sur l'exploitation des différences de pression dans le flux d'eau de mara pour comprimer l'air. Lorsque l'air comprimé est libéré, il entraîne une éolienne qui est celle qui génère de l'électricité.
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Appareils mobiles articulés : L'eau entraîne un système hydraulique couplé à un générateur électrique dans ces systèmes. Avec le mouvement des vagues, ce système pompe de l'huile à haute pression vers un moteur hydraulique.
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Parois oscillantes immergées : le système avec une paroi oscillante immergée fonctionne avec une turbine hydraulique et une génératrice électrique linéaire.
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Collecteurs de vagues : les collecteurs sont fixés au fond de la mer. Ils ont un réservoir d'eau situé à une surface supérieure au niveau de l'eau. L'action des vagues remplit ce réservoir et, lorsqu'elles retournent à la mer, elles traversent des turbines hydrauliques reliées à un générateur électrique.
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Structure flottante - Wave Dragon : Le principe de fonctionnement de ce système est similaire à celui des collecteurs de vagues.
Avantages de l'énergie des vagues
L'énergie des vagues présente de nombreux avantages par rapport aux autres formes d'énergie renouvelable. Premièrement, l'énergie des vagues est une source d'énergie constante, car les vagues sont créées par le vent soufflant à la surface de l'eau. Cela signifie que l'énergie des vagues peut être générée 24 heures sur 24, sept jours sur sept.
Un appareil à énergie houlomotrice est également un moyen très efficace de produire de l'électricité. Une étude a révélé que l'énergie des vagues peut convertir jusqu'à 80 % de l'énergie cinétique des vagues en électricité. C'est beaucoup plus que l'efficacité d'autres sources d'énergie renouvelables, telles que l'énergie solaire et éolienne.
Un autre avantage de l'énergie des vagues est qu'elle ne nécessite aucun combustible pour produire de l'électricité. Cela signifie qu'il n'y a pas d'émissions telles que le dioxyde de carbone et d'autres gaz à effet de serre provenant des centrales houlomotrices, ce qui en fait une forme d'énergie très respectueuse de l'environnement.
C'est une alternative aux combustibles fossiles, réduisant la dépendance au charbon, au pétrole et au gaz naturel. En fait, le Conseil mondial de l’énergie estime que cette énergie pourra fournir 10 % de la demande annuelle mondiale d'électricité.
Enfin, l'énergie des vagues est une forme d'énergie très évolutive. L'énergie des vagues peut être générée à petite échelle (comme pour alimenter les maisons) ou à grande échelle (comme pour alimenter une ville entière).
Inconvénients de l'énergie des vagues
L'énergie des vagues présente plusieurs inconvénients potentiels, qui doivent être soigneusement pris en compte avant d'investir dans cette technologie.
Premièrement, l'énergie des vagues est une technologie en cours de développement qui doit être prouvée à l'échelle commerciale. Il existe de nombreux projets pilotes dans le monde, comme l'École Centrale de Nantes, mais il reste à voir si l'énergie des vagues peut être captée efficacement et économiquement à grande échelle.
Deuxièmement, l'énergie des vagues est intermittente par nature - les vagues ne se produisent que lorsque le vent souffle, il n'y a donc aucune garantie d'un approvisionnement constant en énergie. Cela signifie que l'énergie des vagues devrait être complétée par d'autres formes de production, telles que l'énergie éolienne ou solaire, afin de fournir une source d'électricité fiable.
Troisièmement, les centrales houlomotrices peuvent avoir un impact environnemental sur la vie marine en termes de construction et d'exploitation. Par exemple, ils peuvent interférer avec les voies de navigation et les écosystèmes côtiers. Une attention particulière doit donc être accordée à l'emplacement de toute centrale houlomotrice proposée.
En plus, il faut transporter l’électricité produite au réseau électrique avec des câbles sous-marins.
Enfin, comme toutes les énergies renouvelables, l'énergie houlomotrice est soumise aux aléas climatiques : si les vagues ne sont pas assez grosses, aucune énergie ne sera générée. Cela investit l'énergie des vagues un peu plus risquée que d'autres technologies solaires ou éoliennes.