Les énergies marines sont les énergies présentes dans les mers, les océans et sur le littoral.

Les mers et les océans représentent 70% de la surface du globe. Avec les marées, la houle, les vagues et les courants marins, cette eau est en permanence en mouvement. Cela représente une réserve énergétique immense !

Les énergies marines sont principalement utilisées pour la production d’électricité.

Explications

L’eau est précieuse

La surface de la Terre est recouverte à 71% d'eau. Les 97% de cette eau sont salés.

Les 3% d'eau douce sont principalement de la glace et le reste est contenu dans les lacs, les rivières et dans l’atmosphère. Il reste ainsi moins de 1% de l'eau pour les activités humaines !


Les mers sont toujours bien lunées

Invariablement, deux fois par jour, les eaux des océans du globe montent et descendent le long des côtes. Mais comment cela se fait-il ? Les marées sont dues à la force gravitationnelle entre la Terre et la Lune. Plus précisément, il s'agit de l'ffet conjugué des forces de gravitation dues à la Lune et au Soleil, et de la force d'inertie due à la révolution de la Terre autour du centre de gravité du système Terre-Lune. Le phénomène est relativement complexe et variable, générant des déplacements d'immenses quantités d'eau et provoquant des courants marins.

Par exemple, quand la Terre, la Lune et le Soleil sont alignés, l’attraction est maximale et les marées s’en trouvent grandies. La force et la durée des marées sont prédictibles, ce qui est très pratique en termes de production d’énergie.

Carte d'identité

Par manque d’accès à la mer, la Suisse est peu concernée par les énergies marines. Cela dit, les réseaux électriques sillonnent toute l’Europe. Peut-être qu’une part d’énergie marine viendra prochainement alimenter notre réseau électrique ! Toutefois, il faudrait pour cela trouver un moyen d'éliminer les pertes d'électricité - importantes à ce jour - liées à son transport sur de grandes distances. C'est d'ailleurs pour cette raison que l'électricité circule sur de courtes distances, du générateur vers le consommateur le plus proche.

Le saviez-vous ?

Fin 2016, 14 pays possèdent des fermes éoliennes offshore, dont dix sont européens. Il s'agit de l'Allemagne, la Belgique, le Danemark, l'Espagne, la Finlande, la Grande-Bretagne, l'Irlande, la Norvège, les Pays-Bas, la Suède, la Chine, le Japon, la Corée du Sud et les États-Unis. La Grande-Bretagne reste la principal détentrice de ce type d'installations avec 28 parcs éoliens en mer pour une capacité de 5'156 MW d'électricité.

Activité

Voici une expérience qui permettra aux élèves d’observer l’énergie marine d'une usine marémotrice. Pour ce faire, il vous faut un aquarium et une hélice de moulin à eau.

L'hélice, c'est l'hydrolienne:

  1. Vous pouvez utiliser l'hélice d'un jouet pour le bain ou la fabriquer vous-même.
  2. Pour la fabriquer: traversez un bouchon de liège avec une aiguille. Plantez 3-4 demi-bâtons de glace dans le bouchon.
  3. Le dispositif doit être fixé de manière à ce que l'hélice puisse tourner. (Sur des supports en bois avec un trou large par exemple.)

L'aquarium, c'est la mer:

  1. Prenez une feuille en plastique (étanche) de la même hauteur et de la même largeur que l'aquarium.
  2. Faites un trou dans cette feuille à quelques centimètres de hauteur (environ 5 centimètres), et bouchez-le à l’aide d’un ruban adhésif.
  3. Placez la feuille au centre de l'aquarium, de façon à obtenir deux espaces distincts.
  4. Placez l'hélice à proximité du trou de manière à ce qu'elle puisse tourner.
  5. Remplissez d'eau l'espace vide.
  6. Finalement, retirez le ruban adhésif... et observez!


Que se passe-t-il ?

Lorsque l’on détache le ruban adhésif, l’eau s’écoule de l’espace rempli vers l’espace vide. Le jet situé en face de l’hélice la fait tourner rapidement et on observe l’énergie créée par l’eau.

À mesure que l’eau s’écoule, l’hélice tourne de moins en moins vite mais continue sa rotation sous la force du mouvement de l’eau, même une fois inondée. La vitesse de rotation de l’hélice dépend directement de la force du courant qui est dirigé vers elle.

Les hydroliennes fonctionnent de la même façon. Placées stratégiquement dans les courants marins, elles sont actionnées par la force des courants et leur mouvement crée de l’énergie, que l’on appelle énergie « marine ».

 

Pour en savoir plus

Énergie marine
http://ec.europa.eu/maritimeaffairs/policy/ocean_energy/index_fr.htm
Information de la Commission européenne aux Affaires maritimes.

L’énergie des océans en Europe (en anglais)
www.oceanenergy-europe.eu
Informations et présentations des projets en cours par le Conseil européen pour l’énergie des océans.