Énergie maréthermique, une énergie renouvelable d’avenir ?

publié le 28/11/2023 à 08h49 | mis à jour le 28/11/2023 à 08h49 | par Johann Sonneck

L’énergie maréthermique, la moins connue des renouvelables, mais celle qui jouit du plus grand potentiel

Début novembre 2023 avait lieu le Forum international de l’énergie et du climat de Vienne (IVECF). Cette réunion avait pour but de pouvoir faire connaître des solutions innovantes et de meilleures pratiques afin :

• d’accélérer l’indispensable transition énergétique à mener au niveau planétaire ;
• de contribuer à l’action climatique mondiale.

C’est dans ce cadre que le thème de l’énergie maréthermique est remonté des bas-fonds afin de se placer sur le devant de la scène. Appelée aussi énergie thermique des mers (ETM), ou Ocean Thermal Energy Conversion en anglais, elle est très largement méconnue. Aujourd’hui, quand on pense aux énergies renouvelables (EnR), on songe bien plus facilement à :

• l’énergie hydraulique, générée par l’intermédiaire des fleuves et de barrages ;
• l’énergie solaire, obtenue grâce à la puissance du soleil ;
• l’énergie éolienne, produite à partir de la force des vents.

Il s’agit en effet des trois principales sources d’énergie verte permettant d’œuvrer en faveur de la décarbonation de l’économie. Pourtant, les énergies marines sont nombreuses et laissent entrevoir des capacités très intéressantes pour verdir la production d’électricité, grâce à l’aide :

• des marées, donnant naissance à l’énergie marémotrice ;
• des mouvements des vagues et de la houle, créant l’énergie houlomotrice ;
• de la chaleur de la mer, permettant le développement de la thalassothermie.

L’énergie maréthermique se rapproche (légèrement) de cette dernière. En réalité, la technologie qui lui a donné naissance n’est absolument pas récente, puisqu’elle a été découverte il y a 140 ans ! Son principe est d’exploiter le différentiel de températures des océans entre :

• les eaux profondes, bien plus froides ;
• et les eaux de surface.

Le but : produire de l’électricité grâce à l’action de turbines. De plus, cette technologie ne manque pas d’avantages puisque son niveau de production est :

• prévisible avec une grande fiabilité, car l’énergie maréthermique permet de produire de l’électricité à un rythme constant ;
• abondant et disponible à tout moment de l’année, contrairement à d’autres sources de production d’électricité verte.

Avec un petit point de détail ici, puisque cette disponibilité de tous les instants ne concerne que la zone intertropicale. C’est dans cet espace que les températures marines sont en effet les plus élevées sur la planète. Cela représente quand même une zone de 60 millions de km², soit trois fois la superficie de l’Amérique du Nord et Centrale ! Environ 35 États y sont situés et pourraient donc prétendre à exploiter cette source d’énergie.

L’Agence internationale pour les énergies renouvelables (IRENA) juge d’ailleurs que l’énergie thermique des mers aurait les capacités, à elle seule, de générer presque deux fois l’équivalent de la consommation mondiale d’électricité ! Selon les estimations, ses capacités de production seraient de :

• 44 000 térawattheures (TWh) par an ;
• pour une consommation planétaire de 28 510 TWh en 2022.

Une start-up britannique compte lancer sa centrale d’énergie maréthermique d’ici fin 2025

Autre bénéfice non négligeable que pourrait apporter l’énergie maréthermique, celle d’accroître l’indépendance énergétique des îles et territoires insulaires, souvent assez pauvres. Le développement de cette énergie pourrait ainsi permettre aux populations de tous ces espaces de produire une électricité qui soit propre et illimitée. De plus, il serait aussi possible de coupler cette production électrique avec d’autres activités : désalinisation de l’eau de mer, aquaculture… De quoi en faire une solution durable et une véritable énergie de demain pour un monde plus juste et plus responsable ?

Toutefois, certaines contraintes de taille expliquent pourquoi cette source d’énergie renouvelable est encore peu développée à l’échelle mondiale :

• ses rendements sont assez faibles ;
• ce qui implique qu’elle nécessite de lourds investissements. L’une des causes de ceux-ci : de longs tuyaux, de 5 à 8 mètres de diamètre, qui doivent être fixés au fond marin, à environ 1 000 mètres de profondeur. Ces tuyaux sont indispensables pour le transport de l’eau de l’usine ;
• le coût de l’électricité produite est assez élevé ;
• enfin, pour l’entretien de ces tuyaux immergés dans l’océan, des traitements, souvent polluants, sont nécessaires. L’impact écologique de l’énergie maréthermique reste d’ailleurs assez méconnu.

Tous ces freins expliquent pourquoi la progression de l’énergie thermique des mers a été très lente et que d’autres EnR moins onéreuses ont été favorisées. Conséquence : elle est encore aujourd’hui en phase de développement et de recherche, tout comme l’énergie osmotique. Appelée parfois « énergie bleue », cette forme d’énergie est créée par la rencontre de deux eaux aux concentrations de sel différentes.

Seules quelques centrales maréthermiques sont en fonctionnement actuellement dans le monde, situées par exemple :

• aux États-Unis, à Hawaï ;
• au Japon.

Leur contribution énergétique est toutefois faible. Chacune des deux centrales citées produit par exemple l’équivalent de 100 kilowatts (kW) seulement.

Il n’empêche que, récemment, la start-up britannique Global OTEC a fait connaître son intention de se lancer dans l’aventure de l’énergie maréthermique. Présente au Forum international de l’énergie et du climat de Vienne, elle a même annoncé son objectif dans ce domaine. Il n’est ni plus ni moins que de développer cette source d’énergie.

Face au problème du financement et des faibles rendements, Global OTEC a ainsi indiqué avoir peut-être trouvé une solution. Celle-ci se nomme Dominique. Voilà comment a été baptisée une centrale nouvelle génération imaginée par la start-up. Elle serait capable de générer 1,5 mégawatt (MW) d’électricité.

Cette capacité intéressante permettrait de rendre le projet rentable, car un seul tuyau de 750 mètres de long serait alors nécessaire pour le fonctionnement de la centrale. Voilà ce qu’a affirmé Dan Grech, PDG et fondateur de Global OTEC. Concrètement, les coûts devraient s’élever « seulement » autour des 2,5 ou 3 millions de dollars. Il est vrai que cela serait bien moins cher que pour d’autres usines de ce type.

Signal positif à l’initiative de cette start-up : l’approbation de principe octroyée par le Lloyd’s Register, une société de classification maritime britannique. Global OTEC, à la suite de résultats d’études géothermiques, réfléchit ainsi à implanter sa centrale à Sao Tomé-et-Principe. Il s’agit d’un petit État insulaire situé en plein cœur de l’océan Atlantique, au large de l’Afrique de l’Ouest. Sa mise en service est annoncée pour la fin de l’année 2025.

Voilà donc un projet qui va dans le sens du nécessaire développement des énergies renouvelables à la surface du globe. Pour vous aussi, ce déploiement forme un enjeu majeur ? Dans ce cas, sachez que tout le monde peut agir dans ce but, à toutes les échelles. En tant que consommateur, vous pouvez par exemple choisir de changer de contrat d’énergie et d’opter pour une offre verte. Intéressé ? Pour vous aider dans ces démarches, le Comparateur Électricité de Choisir.com est à votre disposition. Outil simple d’accès et gratuit, il vous permettra de gagner un temps précieux dans vos recherches en vous donnant une liste de nombreux acteurs du marché. Vous aurez alors toutes les informations nécessaires afin de réaliser un choix durable et responsable en faveur du climat… comme de votre propre avenir.