Energies marines renouvelables

Energies

Marines

Renouvelables

Master Sciences de la Mer et du Littoral

Mention Expertise et Gestion de l’Environnement Littoral

Mardi 18 Janvier 2011

Faculté de Lettres Ségalen Brest

Solutions ou illusions?

Des pistes de réflexionsLe Cas BretonContexte

Les objectifs de la consommation énergétique à l’horizon 2020 :

• Union Européenne

20% d’énergies renouvelables

2

• Grenelle de l’environnement

23 % d’énergies renouvelables

• Grenelle de la mer

3 % d’énergies marines renouvelables (EMR)

L’énergie des vagues L’énergie thermique des mersDes pistes de réflexionsLe Cas BretonLes EMR

L’énergie des vagues L’énergie thermique des mers

3

• Exploitation du mouvement de la

houle et des vagues

• Stade prototype

• Un seul parc houlomoteur

Le parc d’Agouçadoura, au Portugal

• Exploitation du gradient de

température entre le fond et la

surface des océans

• Stade recherche

Température des océans, 2001

L’énergie du gradient de salinité L’énergie de la biomasse marine

Des pistes de réflexionsLe Cas BretonLes Energies Marines

RenouvelablesL’énergie des vagues L’énergie thermique des mersDes pistes de réflexionsLe Cas BretonLes EMR

Membrane semi-imperméable

4

• Exploitation de la différence

de concentration entre l’eau

douce et l’eau de mer

• Stade recherche

• Production d’algocarburant à partir

de la biomasse algale

Le phénomène osmotique

Concentrée Diluée

Usine de production, Etats-Unis

L’énergie potentielle des courants

• Exploitation de l’énergie potentielle de la marée

Une usine en France


5

• Une usine en France

Barrage de la Rance

L’énergie cinétique des courants

• Exploitation de l’énergie cinétique de la marée par des

turbines fixées au fond

• Performance plus importante que les éoliennes

• Production prédictible

Des avantages…


6

Hydrolienne Sabella

Prototype Openhydro, Bréhat

• Production prédictible

• Navigation possible

• Peu d’impact visuel

• Source d’énergie intermittente

• Nécessité d’une vitesse de courant supérieur à 2 m.s-1

• Contraintes d’installation et de maintenance

• Compétition pour l’espace sous-marin

Des contraintes…

L’énergie des vents

• Exploitation de l’énergie des vents à partir d’éoliennes

implantées au large

Eoliennes fixes• Vents plus réguliers et plus forts qu’à terre

Des avantages…


7

Eoliennes fixes

Eoliennes flottantes

• Vents plus réguliers et plus forts qu’à terre

• Production possible par un vent de 2 Beaufort

(6 à 11km.h-1)

• Difficultés de stockage et d’acheminement de

l’électricité

• Modification du paysage, impact visuel

• Compétition pour l’espace

Des contraintes…

L’énergie des vagues L’énergie thermique des mersDes pistes de réflexionsLe Cas Breton Le cas breton

8Production et consommation d’énergie par commune en 2009

• Consommation

82 302 GWh

Production


500400

500

600

700

800

Eolien offshore

Hydrolien

9

• Production

6 050 GWh (7,4 % de la

consommation bretonne)

Situation de forte

dépendance énergétique

238 238

2

0

100

200

300

400

2009 2015

Hydrolien

Usine

marémotrice

Production des énergies marines renouvelables en Bretagne (MW)

PHOTO

Des régimes de vent soutenus

Une façade exposée à une houle puissante

Des marnages importants

Des ressources naturelles exceptionnelles


10

Tempête au Phare de la Vieille

Des marnages importants

Des forts courants de marée

Un fort potentiel pour le développement des énergies marines


11Carte des courants de marée


Carte de la vitesse des vents à 40 mètres d’altitude

Analyse multicritère pour la définition de zones favorables au

développement des EMR

Ressources marines

(vent, courant)

Raccordement

au réseau électricque

Sécurité maritime


13

Représentation des critères pour l’implantation de centrale en mer

Bathymétrie et

distance à la côte

Zone de pêche

et de drague

Secteur de protection

de l’environnementAutres usagers

(plaisance, tourisme…)

Nature des fonds

Centrale

en mer

Concilier …

• Faisabilité technique (implantation, raccordement, entretien)

• Faisabilité économique

• Enjeux d’appropriation collective

Processus de réalisation


Interactions entre différentes activités

14

Interactions entre différentes activités

• La pêche

• La navigation et la sécurité maritime

• Les activités militaires

• Les câbles sous marins

• L’extraction de granulats

• Le tourisme

• La protection de l’environnement

L’énergie des vagues L’énergie thermique des mersDes pistes de réflexionsDes

exemples

Hydroliennes

15Des exemples de projets en Bretagne

Septembre 2010 :

désignation du périmètre 190 km² au Nord

de Saint-Brieuc

Puissance de 500 MW

(Environ 600-000 foyers)


exemples

Caractéristiques permettant d’envisager :

• Une construction

• Une mise en exploitation rapide

16

• Une mise en exploitation rapide

Plusieurs sites identifiés

Objectifs :

Touver le meilleur compromis entre:

• Faisabilité technique

• Délai de mise en exploitation

• Acceptabilité globale du projet

Schéma d’implantation du parc éolien offshore en baie de Saint-Brieuc

Hydrolienne OpenHydro

• Projet lancé en 2008

• 4 hydroliennes au large de Bréhat

• Capacité de 2MW soit 2000 foyers


exemples

Bréhat Hydrolienne Sabella

• Sabella D03 : hydrolienne expérimentale

• Sabella D10 : projet de parc à Ouessant

• Site le plus favorable en force de courant

Ouessant

17

• Objectifs :

Tester la technologie

Evaluer le potentiel de développement

Evaluer l’impact sur l’environnement

Favoriser la structuration d’une filière

française

• Objectifs:

1° étapes :

1 machine

500 kW

2° étape :

4 machines

1,5 MW

L’énergie des vagues L’énergie thermique des mersDes pistes de réflexionsUne

dynamique

• Exploiter les EMR en Bretagne

Relever le défi énergétique

Participer au respect des engagements de la France

Bénéficier de retombées locales

Les EMR, un nouveau pilier de l’économie bretonne ?

18

Bénéficier de retombées locales

• Créer un groupement de recherche et d’expertise

• Définir une stratégie de déploiement industriel

Développer une nouvelle économie maritime source

de richesse et d’emplois

L’énergie des vagues L’énergie thermique des mersDes pistes de réflexionsUne

dynamique

Un atout pour la Bretagne : Brest

• La formation

Création d’un mastère

Accréditation : Ensieta, Ecole Navale, Télécom Bretagne

Programme : UBO, ENIB, Ifremer, Cetmef , Partenaires industriels

• La recherche et le développement

DCNS, Ifremer, Ensieta , Sabella, Nass&Wind, Saipem, In Vivo

19

DCNS, Ifremer, Ensieta , Sabella, Nass&Wind, Saipem, In Vivo

• Les infrastructures

10 ha de polder

Expérience dans le domaine de l’éolien terrestre

• Le tissu économique

Pôle de compétitivité Mer Bretagne

• La gouvernance

5 Chargés de mission, élus locaux, usagers

SourcesSources

• Sites web:

www.edf.fr

www.developpementdurable

www.journaldelenvironnement.net

• Ouvrage :

G. Jourden, P. Marchand, Des énergies marines en Bretagne : A nous de

jouer !, Région Bretagne 2009.

www.journaldelenvironnement.net

www.linternaute.com

www.letelegramme.com

www.techno-science.net

http://energiesdelamer.blogspot.com

http://franchirlarance.com

http://phares.ac-rennes.fr

• Jean-François DAVIAU Société Hydrohélix

• Denis PALLUEL

Maire de Ouessant

• Jean-Jacques LE NORMENTChef de projet

Agence Economique de Bretagne

InvitésInvités ThèmesThèmes

• Faisabilité technique

• Faisabilité économique

• Bastien MALGRANGE

Chargé de mission

Energies Marines Renouvelables

• Violaine MERRIEN

Chargée de mission EMR et AMP

CRPMEM

• Michel PAILLARD

Ifremer

• Enjeux d’appropriation collective

Prochain rendezProchain rendez--vousvous

Gestion des pêches:

Vers une privatisation

Mardi 25 Janvier

20 heuresVers une privatisation

la ressource?

20 heures

Faculté Ségalen, Brest

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