La mer est une source d'énergie qui peut s'exploiter à plusieurs niveaux : au-dessus de l'eau (éolien offshore), sous l'eau (hydrolien, énergie thermique, osmose), à même la côte (marémotrice)… mais aussi à la surface. L'énergie houlomotrice relève de cette dernière catégorie. Moins connue que ses grandes sœurs éolienne et hydrolienne, elle consiste à transformer le va-et-vient des vagues en électricité. Au plan mondial, le potentiel d'énergie récupérable et économiquement exploitable a été évalué par le Conseil mondial de l'énergie entre 1 000 et 2 000 TWh/an, soit deux à quatre fois la consommation électrique d'un pays comme le nôtre. Fin 2010, le rapport sur les énergies ma rines de la sénatrice Gisèle Gautier chiffrait à 40 TWh/an le potentiel exploitable en l'état actuel de la technique pour la France. « Sur la façade atlantique française, la puissance moyenne de la houle est de l'ordre de 45 kW par mètre de front de vague. Les zones situées dans les hautes latitudes (plus de 40 ° par rapport à l'équateur) et les côtes occidentales des continents re çoivent plus d'énergie des vagues, ce qui correspond parfaitement à la situation du littoral européen », précise une récente étude du cabinet ENEA Consulting sur les énergies ma rines renouvelables. Une puissance tout à fait exploitable : « La gamme optimale pour un convertisseur d'énergie des vagues est comprise entre 15 et 75 kW/m  », poursuit ENEA Consulting. Ces convertisseurs fonctionnent suivant le principe du mouvement relatif : la houle vient déformer un système mécanique et chaque déformation d'un composant par rapport à l'autre actionne un piston qui comprime un fluide. Le cycle de compression-décompression met en mouvement un alternateur, qui produit de l'électricité. Un principe unique pour une technologie qui se subdivise en trois familles. La première est celle des systèmes à corps mus par la houle : des flotteurs oscillent verticalement à la surface de l'eau et entraînent des convertisseurs d'énergie dans lesquels le mouvement entre une partie verticale mobile et une partie fixe produit de l'énergie par déplacement d'une pièce par rapport à l'autre. Ces systèmes prennent des formes curieuses et se prêtent à di verses appellations anima lières, à l'image du « boa » du britannique Pelamis. La deuxième famille rassemble les systèmes à dé fer lement : les vagues entrent dans un canal convergent et sont piégées. L'énergie de la houle est ainsi récupérée par une turbine. La troisième famille réunit les systèmes à colonne d'eau oscillante : la houle fait varier la hauteur d'eau dans la colonne, provoquant une hausse de la pression dans sa partie haute. L'air est détendu à travers une turbine. Bref, une thermodynamique assez simple, qui impose néanmoins quelques contraintes : « Il faut pouvoir résister à des événements extrêmes, souligne Yann-Hervé De Roeck, directeur gé néral de France Énergies ma rines. Et se pose la question de l'impact foncier. Les systèmes houlo moteurs occupent de la surface, ce qui peut générer des conflits d'usage en zones côtières. » À cela s'ajoute la contrainte économique. Le caractère prédictible de la houle fait de cette technologie une bonne alternative à l'énergie éolienne en termes de risque financier, mais l'investissement se monte tout de même entre 1 000 et 3 000 euros le kilowatt, selon la technologie et la localisation géographique, pour une durée de fonctionnement de 4 000 heures par an à pleine puissance. C'est-à-dire la même fourchette que l'éolien offshore (2,5 à 3,5 millions d'euros le mégawatt), mais sans l'effet d'échelle. Un tarif d'achat de l'électricité attend les développeurs, garanti sur vingt ans : un décret du 1er  mars 2007 le fixe à 0,15 euro le kilowattheure. « Mais, à ce prix-là, personne ne monte de projet. C'est un prix d'objectif, qui donne une indication sur le coût de revient vers lequel tendre », commente Philippe Gouverneur, président de la commission éolien offshore du Syndicat des énergies renouvelables. Car il faut bien le dire, la filière n'est pas encore prête. Les industriels n'en sont qu'aux démonstrateurs, souvent en bassins de tests, plus rarement en pleine mer. En France, c'est Le Croisic, sur la côte atlantique, qui s'est improvisée capitale de la houlomotricité. Avec son laboratoire Sem-Rev, l'École centrale de Nantes mesure le gi sement et aménage un périmètre d'études en mer pour un pilote de 8 MW sur 35 m de fond. Au printemps, le site a été raccordé au réseau électrique terrestre au moyen d'un câble de 24 km. SBM Offshore compte y tester un prototype en 2013, le Wave Energy Converter S3. Une machine proche des boas et autres anacondas de surface, mais sans pièces mécaniques ou hydrau liques intermédiaires. « Des polymères électroactifs se déforment sous l'action de la houle, convertissant directement l'énergie des vagues en électricité, explique la société dans son dossier de candidature à l'appel à manifestation d'intérêt de l'Ademe sur les énergies ma rines. L'élimination de tous les systèmes hydrauliques intermédiaires présente l'avantage de réduire de manière significative les problèmes de fatigue et de survie, et donc, le nombre d'interventions nécessaires à l'opération et à la maintenance du système en mer. » De nombreux autres démonstrateurs et pilotes sont à l'étude ou en test, comme le Bilboquet de la société D2M, imaginé avec les pôles Mer Bretagne et Mer Paca, ou le Waveroller d'AW Energy, sorte d'hybride entre une centrale houlomotrice et une centrale hydrolienne. Citons aussi le projet polonais WaveNRG, testé dans un bassin à houle du Centre des techniques navales de Toulon, et le projet Ceto, qu'EDF Énergies nou velles monte au large de l'île de la Réunion avec la technologie à bouées de la société australienne Carnegie. Signe que la technologie est prometteuse, les grands énergéticiens ont missionné des équipes de recherche sur le sujet. GDF Suez évoque des projets au Brésil et au Portugal. E.On et Scottish Power travaillent de concert aux îles Orcades, où est aménagé un bassin de test grandeur nature. Mais le plus engagé semble être Alstom, actionnaire à 40 % d'AWS Ocean, qui porte un projet de démonstrateur de 2,5 MW dans ces mêmes îles. Signalons enfin l'initiative du constructeur américain Ocean Power Technologies, qui a installé un pilote de 150 kW près de la côte Nord-Est de l'Écosse.