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La thalassothermie : l’énergie de la mer au service de la terre

Utiliser la mer pour vous rafraîchir l’été et vous réchauffer l’hiver ? Aussi étonnant que cela puisse paraître, l’eau de mer peut le faire grâce à la thalassothermie. Ce procédé, encore peu connu du grand public, devient de plus en plus présent en Méditerranée et tend à se développer sur d’autres côtes françaises. Alors comment fonctionne cette innovation, où peut-on la trouver et quels sont ses avantages et ses inconvénients ? Choisir.com vous révèle tout sur la thalassothermie, l’énergie de la mer au service de la terre.

thalassothermie

Quel est le principe de la thalassothermie ?

La thalassothermie, aussi appelée énergie thermique des mers ou SWAC (Sea Water Air Conditioning) est un processus qui permet de transformer l’énergie de la mer (thalasso) en chaleur (thermie).

En d’autres termes, elle permet de récupérer la chaleur contenue dans l’eau de mer afin d’alimenter une pompe à chaleur, qui va exploiter cette énergie pour produire du chaud… ou du froid.

Comment fonctionne la thalassothermie ?

Le processus se déroule en 4 grandes étapes :

  1. l’eau de la mer est prélevée à une faible profondeur (entre 5 et 10 mètres). Selon la saison, la température de l’eau peut alors varier entre 7 à 29 °C selon la zone ;
  2. cette eau de mer est conduite dans une boucle jusqu’à un échangeur thermique. Cet engin permet de récupérer la chaleur contenue dans l’eau de mer, plus précisément ses calories. L’échangeur thermique fait la liaison entre une boucle d’eau de mer et une autre d’eau douce ;
  3. l’eau de mer continue sa boucle et est refroidie. Pour quelle raison ? Afin de retourner à la mer (une centaine de mètres plus loin que le site de pompage) et avoir ainsi l’impact le plus faible possible sur l’environnement (différence de 1 °C dans un périmètre de 5 mètres) ;
  4. la boucle d’eau douce est connectée à des pompes à chaleur, où l’énergie marine est convertie pour faire du chauffage ou de la climatisation, en fonction de la saison.
schéma du principe de fonctionnement de la thalassothermie en été
Fonctionnement de la thalassothermie en été
schéma du principe de fonctionnement de la thalassothermie en hiver
Fonctionnement de la thalassothermie en hiver

L’échangeur thermique : un appareil indispensable

Comme l’eau de mer contient beaucoup de sel, le risque de corrosion est grand. C’est pourquoi les échangeurs de boucle d’eau de mer sont faits en titane. Ce métal, un des plus chers du monde, est aussi extrêmement robuste.

Que se passe-t-il dans l’échangeur thermique ?

L’échangeur thermique est au cœur de la thalassothermie. On y trouve deux types de canalisations qui font la jonction entre la mer et le site de consommation :

  • le circuit d’eau de mer ;
  • le circuit d’eau douce.

En fonction de la température de l’eau de mer et de la saison, celle-ci refroidit (en hiver) ou réchauffe (en été) l’eau douce. C’est cette eau douce transformée qui va alors servir de fluide d’échange dans les pompes à chaleur eau/eau.

Les canalisations servent donc à envoyer l’eau douce dans les diverses pompes à chaleur des logements, bureaux et autres bâtiments reliés.

La thalassothermie, en résumé

Pour faire court : les calories contenues dans l’eau de mer sont extraites puis envoyées dans une pompe à chaleur qui chauffe ou refroidi tout un réseau urbain dans un rayon de plusieurs kilomètres Mais où est-ce que cette technologie est utilisée ?

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Où peut-on trouver des dispositifs de thalassothermie en France ?

La thalassothermie est une technologie qui offre les meilleures performances dans les zones littorales à forte densité. Elle est donc principalement utilisée sur la Côte d’Azur, et ce pour 3 raisons :

  • il n’y a pas de marées (les marées empêchant d’avoir un débit régulier d’eau de mer) ;
  • la bathymétrie (profondeur des mers) y est favorable ;
  • on trouve de nombreuses zones urbaines peuplées à proximité des littoraux.

De nombreuses villes ont adopté la thalassothermie dans leur stratégie environnementale, aussi bien en Méditerranée que dans le reste de la France.

En Méditerranée

La Méditerranée est un vivier de centrales de thalassothermie en France et un véritable laboratoire à ciel ouvert :

  • à Monaco, 17 % de la production d’énergie thermique totale consommée est réalisée grâce au 70 thalassothermies, soit une économie annuelle de 15 000 tonnes de pétrole. La première a été installée en 1963 et la principauté vise une neutralité carbone en 2050 ;
  • depuis 2008, la ville de La Seyne-sur-Mer, plus de 26 000 m² de résidences ainsi que le casino de la ville sont alimentés par thalassothermie. Un second chantier visant à créer 3 kilomètres de canalisations a été lancé en 2019 ;
  • dans son immense opération de rénovation urbaine Euroméditerranée, Dalkia a mis en place un projet de thalassothermie à Marseille : Massileo. Il vise à fournir de l’eau chaude sanitaire, du chauffage et de la climatisation pour les 58 000 m² de l’écoquartier Smartseille dans un premier temps. Ensuite, l’objectif sera d’atteindre 700 000 m² ;
  • depuis 2016, les pompes à chaleur du centre aquatique de Sète fonctionnent grâce à la thalassothermie ;
  • Nice prévoit d’alimenter Grand Arénas, son quartier d’affaires, avec de la thalassothermie ;
  • la Grande-Motte va mettre en place un réseau de thalassothermie en 2022 afin d’alimenter une trentaine de bâtiments du centre-ville.

Dans le reste de la France

La thalassothermie ne concerne pas que la Côte d’Azur. Une expérimentation concluante a été réalisée pendant l’été 2013 à Saint-Gilles-Croix-de-Vie (Vendée). Résultat : la thalassothermie s’est développée sur la côte atlantique et alimente aujourd’hui le centre aquatique Aquabaule à La Baule (Loire-Atlantique) et au centre de thalassothérapie Thalazur, à Saint-Jean-de-Luz (Pyrénées-Atlantiques).

Aujourd’hui, de nombreux projets sont prévus aux quatre coins de la France, comme à Biarritz, Cherbourg, Brest ou encore Boulogne-sur-Mer. Mais dans ces zones côtières, les conditions sont différentes puisqu’il est question d’océan (sauf pour Boulogne).

Le problème ? C’est que les marées ne permettent pas d’avoir un débit régulier sur toute une journée. Ce facteur empêche donc d’obtenir un rendement optimal, et le site d’extraction doit être placé plus loin de la mer (et donc nécessite des câbles plus longs).

La France, seul pays européen à utiliser la thalassothermie ?

Non, plusieurs pays nordiques, dont la Norvège, utilisent cette technologie. Toutefois, elle est peu adaptée aux mers froides, qui demandent plus d’énergie pour produire de la chaleur. La Suisse a aussi adopté la thalassothermie depuis de nombreuses années.

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Avantages et inconvénients de la thalassothermie

La thalassothermie a la cote parmi les solutions énergétiques de demain. Au vu des avantages qu’elle procure, cette popularité est loin d’être infondée, malgré quelques inconvénients au tableau.

Quels avantages procure la thalassothermie ?

Les villes disposant d’un système de thalassothermie louent les nombreux avantages de cette technologie.

AvantageDétail
Une énergie abondante et écologiqueLa mer est un potentiel d’énergie quasiment infini. C’est une réponse extrêmement intéressante face aux énergies fossiles
Une source d’énergie moins aléatoire que d’autres énergies renouvelablesÀ la différence du solaire ou de l’éolien, la thalassothermie ne dépend pas des conditions climatiques pour fournir un rendement suffisant
Peu de pollutionLes émissions de gaz de Massileo ont été réduites de 80 %
Elle ne perturberait pas l’écosystème marinL’eau de mer rejetée n’a qu’1 °C de différence dans un périmètre de 5 mètres
Un rendement très favorable1 kWh électrique consommé permet de fournir 4 kWh électriques
Une souplesse idéaleChaud ou froid, la thalassothermie permet de fournir :
• de la climatisation l’été ;
• du chauffage l’hiver ;
• de l’eau chaude sanitaire toute l’année.
Une fourniture localeQuelques kilomètres séparent la mer des consommateurs. Il n’y a quasiment pas de transport et donc pas de perte énergétique car l’échangeur thermique ne se situe qu’à quelques dizaines voire centaines de mètres de la mer
Une solution économiqueLe coût d’exploitation est faible car il n’y a aucun achat de combustible, seulement de fourniture d’électricité et d’entretien. Elle ne dépend pas non plus des cours variables du gaz et du pétrole

Quelques inconvénients autour de la thalassothermie

Coûts d’investissement élevés, systèmes complexes, freins administratifs : la thalassothermie connaît encore quelques contraintes.

InconvénientDétail
Un investissement coûteuxL’investissement est de plusieurs millions d’euros
Une installation complexeAucune station n’est pareille. Chacune d’entre elles est un défi d’ingénierie qui requiert une conception complexe
Un système viable uniquement sur les côtesCompte tenu des coûts d’investissement, seules les grosses zones urbaines peuvent se permettre de financer un tel projet
Des contraintes administrativesCertaines craintes sur les impacts sur la biodiversité empêchent la démocratisation de ce processus (mais la tendance est à la levée de ces freins)

Avec la thalassothermie, les pouvoirs publics prouvent que l’innovation au service de la communauté permet d’entrevoir un monde de demain plus vert et plus responsable. En tirant profit des ressources qu’offre la mer, sans pour autant la dégrader, la thalassothermie contribue au confort des villes côtières et ne demande qu’à être développée.

Et vous, où en êtes-vous dans votre transition écologique ? Que vous habitiez près de la mer ou en pleine campagne, vous pouvez apporter votre contribution au monde de demain. Comment ? En souscrivant une offre d’électricité verte par exemple. En quelques minutes, et gratuitement, notre comparateur d’offres d’électricité peut vous proposer les contrats qui correspondent à vos besoins de consommation et de changement. Nos conseillers sont aussi disponibles par téléphone pour répondre à toutes vos questions.

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