Cette semaine, Antoine Payen, consultant mc2i Groupe, fait le point sur le potentiel de développement des énergies marines renouvelables. Selon lui, "c’est en associant industrialisation des procédés et développement des technologies de surveillance et de maintenance prédictive que nous pouvons espérer un accroissement de production d’énergie renouvelable d’origine marine".

Selon l’Agence Internationale de l’Energie, l’énergie marine aurait un potentiel total théorique de 20.000 à 90.000 Twh/an, ce qui est bien au-dessus de la consommation mondiale d’électricité (16.000 TWh/an). Source d’énergie prometteuse sur le papier, qu’en est-il réellement ? Faisons le point.

Qu’entend-on par énergies marines renouvelables ?

Le potentiel énergétique des milieux marins peut être exploité de différentes façons : énergie de la houle (environ 55% du potentiel mondial), énergie thermique des mers (environ 26% du potentiel mondial), énergie osmotique (environ 5% du potentiel mondial), énergie hydrolienne et marémotrice (environ 2% du potentiel mondial) et énergie éolienne marine (environ 12% du potentiel mondial).

Quelle politique de développement pour les énergies marines renouvelables en France ?

Hors éolien marin, en France (métropole et DOM-TOM) la programmation pluriannuelle de l’énergie (PPE) fixe des objectifs relativement ambitieux quant au développement des énergies marines renouvelables : 100 MW de puissance installée et entre 200 et 2 000 MW de projets attribués d’ici fin 2023 (pour un potentiel théorique maximal évalué entre 2 à 3 GW).
La filière éolienne marine est la plus mature, notamment avec les éoliennes non-flottantes. Ainsi, les objectifs fixés sont plus ambitieux : 3 100 MW de puissance installée et entre 700 et 8 000 MW de projets attribués d’ici fin 2023.

Quel niveau de maturité pour chacune de ces technologies en France ?

L’éolien marin non flottant (le socle de l’éolienne est posée sur le fond marin, à une profondeur inférieure à 40 mètres) est la technologie la plus mature, 263 MW étaient installés fin 2017.

L’éolien marin flottant (éolienne ancrée aux fonds marins par des câbles) en est au stade pilote, la première éolienne flottante nommée Floatgen a été installée en 2017 et sera expérimentée pendant deux ans. D’autres projets sont en cours de développement et verront le jour en 2020.

L’hydrolien marin quant à lui, peine à voir le jour en France. En effet les projets s’arrêtent les uns après les autres. On pense notamment à l’usine d’assemblage d’hydroliennes de Cherbourg des industriels Naval Energies via sa filiale OpenHydro et EDF, qui a fermé ses portes en juillet 2018. Cette usine devait permettre la construction de 25 turbines hydroliennes par an. Selon Laurent Schneider Maunoury, PDG de Naval Energies : « Le prix du kWh de l’éolien et du solaire a rapidement baissé autour de 50 euros [Appel d’offre CRE4 T4]. L’hydrolien est une technologie naissante et ne peut tenir cette comparaison ».

Ailleurs dans le monde, la même entreprise Naval Energie, avec sa filiale OpenHydro associée cette fois-ci à l’énergéticien canadien Emera, vient de mettre à l’eau fin juillet 2018 sa deuxième hydrolienne dans la baie de Fundy, au Canada. Mais, suite à la liquidation judiciaire d’OpenHydro, le canadien Emera s’est retiré du projet et l’hydrolienne a été déconnectée du réseau électrique. 

Les autres technologies (énergie de la houle, énergie thermique des mers et énergie osmotique) en sont à leurs balbutiements. Alors que les premiers prototypes émergent, par exemple la centrale osmotique d’Hurum en Norvège, ou encore le projet Marlin d’énergie thermique marine, la jeune entreprise française Aqualast vient de breveter une machine houlomotrice capable de résister aux tempêtes. En effet, le volume immergé étant très faible la structure est plus résistante dans les conditions difficiles.

Cette solution novatrice se comporte comme un train flottant composé de barges, donc chacune peut accueillir une éolienne ou une unité de stockage afin de pouvoir injecter l’électricité au meilleur moment sur le réseau. Cette solution n’est pour le moment qu’un concept, mais Aqualast espère bien obtenir les financements et partenariat nécessaire au développement de son projet, qui pourrait alimenter 500 foyers et même accueillir une station-service d’hydrogène.
 
Le chemin vers l’industrialisation des procédés de production d’énergie marine renouvelable est encore long. Par ailleurs, le Big Data et les objets connectés ne sont pas en reste. En effet, les milieux marins étant difficiles d’accès, la maintenance prédictive et la surveillance des installations va jouer un rôle majeur dans la gestion des parcs de production d’énergie. C’est pourquoi les grandes entreprises du secteur de l’énergie s’associent à des PME afin de mettre au point des solutions de maintenance prédictives, dans l’objectif de diminuer les coûts des interventions en mer : optimisation des circuits de maintenance et interventions lorsque la production est faible. C’est donc en associant industrialisation des procédés et développement des technologies de surveillance et de maintenance prédictive que nous pouvons espérer un accroissement de production d’énergie renouvelable d’origine marine.