Les océans de la planète recèlent un vaste trésor d’énergie pratiquement inexploré. L’énergie marine, qui englobe un large éventail de sources d’énergie renouvelables issues de la mer, apparaît comme une alternative prometteuse pour répondre aux besoins énergétiques croissants de notre planète.
Dans cet article, nous examinerons les différents types d'énergie marine, leurs avantages et défis, ainsi que leur potentiel pour un avenir plus durable.
Types de sources d'énergie marine
L'énergie marine comprend une variété de sources d'énergie obtenues à partir de l'océan. Certaines des principales sources d’énergie marine comprennent :
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Énergie des vagues : Les vagues sont une source constante d’énergie cinétique générée par l’action du vent sur la surface de la mer. Les dispositifs de capture de l'énergie des vagues, tels que les bouées flottantes et les colonnes oscillantes, convertissent ce mouvement en énergie électrique.
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Énergie issue des courants océaniques : les courants océaniques sont des flux d’eau constants et prévisibles qui peuvent être utilisés pour produire de l’électricité à l’aide de turbines sous-marines. Ces éoliennes sont similaires aux éoliennes, mais fonctionnent sous l'eau.
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Énergie marémotrice : L'énergie marémotrice tire parti des variations des marées causées par l'interaction gravitationnelle entre la Terre, la Lune et le Soleil. À l'aide de digues, de barrages ou de systèmes de vannes, l'eau peut être capturée et libérée à marée haute et basse, générant ainsi de l'énergie. circule dans des turbines.
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Énergie thermique des océans : L’énergie thermique des océans provient de la différence de température entre les eaux de surface et les eaux profondes. Ce gradient de température est utilisé dans les systèmes à cycle fermé pour produire de l'électricité.
Phénomènes liés aux énergies marines
L’énergie marine est liée à divers phénomènes naturels liés aux océans et aux masses d’eau de la Terre.
Les principaux phénomènes auxquels cette source d’énergie est liée sont :
Les vagues
Ces ondes contiennent de l’énergie cinétique qui peut être captée et convertie en électricité grâce à des appareils conçus à cet effet.
Les courants océaniques
Les courants océaniques sont des flux d'eau constants et prévisibles qui se produisent dans les océans en raison des différences de température, de salinité et d'autres facteurs.
Ces courants peuvent être utilisés pour générer de l’énergie grâce à des turbines sous-marines qui captent l’énergie cinétique des courants.
Les marées
L'énergie marémotrice est directement liée au phénomène des marées. Les marées sont le résultat des forces gravitationnelles exercées par la Lune et le Soleil sur la Terre, qui provoquent des changements périodiques du niveau de l'eau dans les océans.
Les changements sont utilisés via des systèmes de portes ou des turbines pour produire de l'électricité.
L'énergie thermique des océans
L’énergie thermique des océans est liée aux différences de température entre les eaux de surface et les eaux profondes de l’océan. Cette différence de température est utilisée dans les systèmes à cycle fermé pour générer de l'énergie thermique.
Climatologie marine
L'énergie marine est influencée par la climatologie marine, qui comprend les régimes météorologiques, les vents et les conditions météorologiques dans les océans.
Ces facteurs peuvent affecter la production d’énergie marine, en particulier l’énergie des vagues et des courants.
Avantages de l'énergie marine
L’énergie marine offre un certain nombre d’avantages significatifs qui la rendent attractive en tant que source d’énergie renouvelable :
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Renouvelable et prévisible : Contrairement aux ressources fossiles, l’énergie marine est inépuisable et hautement prévisible. Les vagues, les courants et les marées suivent des schémas réguliers, ce qui facilite la planification et l'exploitation des installations d'énergie marine.
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Faibles émissions de carbone : la production d’énergie marine produit de faibles émissions de carbone et ne contribue pas de manière significative au changement climatique. Cela en fait une option respectueuse de l’environnement par rapport aux sources d’énergie conventionnelles basées sur les combustibles fossiles.
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Emplacement stratégique : de nombreuses régions du monde ont accès aux ressources énergétiques marines, ce qui permet de produire de l'électricité à proximité des zones à forte demande, réduisant ainsi le besoin de longs réseaux de transport.
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Impact environnemental moindre : Comparée à certaines formes d’énergies renouvelables terrestres, telles que l’énergie éolienne et solaire, l’énergie marine a souvent un impact environnemental moindre. Les appareils sous-marins sont moins visibles et ont moins d’impact sur la faune terrestre.
Inconvénients de l'énergie marine
Malgré ses avantages, l’énergie marine est également confrontée à de nombreux défis :
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Coûts initiaux élevés : L’investissement initial dans les infrastructures d’énergie marine est coûteux, ce qui peut constituer un obstacle à son développement à grande échelle.
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Interférence avec la navigation et la pêche : Les installations d'énergie marine peuvent interférer avec la navigation et la pêche, nécessitant l'examen de la réglementation et la coopération avec les parties intéressées.
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Maintenance sous-marine : Effectuer des opérations de maintenance dans des environnements sous-marins peut être compliqué et coûteux.
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Impact environnemental potentiel : Même si son impact environnemental est généralement inférieur à celui de certaines sources d'énergie terrestres, l'énergie marine peut néanmoins avoir un impact sur la vie marine et les écosystèmes locaux.
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Développement technologique à un stade précoce : De nombreuses technologies d’énergie marine sont en phase de développement et de test, ce qui implique des risques technologiques et la nécessité d’améliorations continues.
Le potentiel des énergies marines
Malgré les défis, le potentiel des énergies marines est prometteur.
Certaines régions exploitent déjà avec succès ces sources d’énergie. Par exemple, l’Écosse a développé des projets d’énergie houlomotrice et actuelle, et la baie de Fundy au Canada est connue pour son énergie marémotrice. De plus, des pays comme la France, la Chine et les États-Unis investissent dans la recherche et le développement de technologies énergétiques marines.
Le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) a noté que l'énergie marine pourrait jouer un rôle important dans l'atténuation du changement climatique.
On estime que d’ici 2050, la capacité énergétique marine installée pourrait atteindre plusieurs centaines de gigawatts, contribuant ainsi de manière significative à la production mondiale d’énergie sans carbone.
L’énergie marine présente également un grand potentiel dans les régions insulaires et côtières, où la dépendance aux combustibles fossiles est souvent élevée. Cela peut contribuer à diversifier la matrice énergétique et à réduire la vulnérabilité aux chocs des prix des carburants.
