Énergie hydrolienne : définition, fonctionnement et potentiel de développement

Qu'est-ce que l'énergie hydrolienne ?

Plusieurs technologies permettent de produire de l’électricité à partir des ressources naturelles disponibles en mer, connues sous le nom d’énergies marines renouvelables (EMR).).

La plus connue est l’énergie éolienne, qui capte la force du vent en mer, puis il existe l’énergie hydraulique exercée par les chutes d’eau, l’énergie des marées (énergie marémotrice), l’énergie de la houle (le houlomoteur), l’énergie osmotique (la différence de température ou de salinité des sources d'eau) et celle dédiée à cet article, l’énergie des courants : l’énergie hydrolienne.

L'énergie hydrolienne propose le même principe que les éoliennes traditionnelles, mais à la différence de capter l’énergie du vent, elle capte les mouvements de l’eau et des courants marins pour en produire de l’électricité. Elle se distingue par sa capacité à transformer la puissance des courants marins en électricité verte.

Cette technologie repose sur l'installation de plateformes en mer qui captent les courants océaniques ou fluviaux et utilisent la vitesse générée pour faire tourner des pales, appelées hydroliennes pour générer une énergie propre et renouvelable.

Cette technologie pourrait contribuer significativement à la transition énergétique mondiale et ouvre de nouvelles perspectives pour la production d'électricité renouvelable.

Comment fonctionne l’énergie hydrolienne ?

Le fonctionnement des hydroliennes  

Le principe de fonctionnement d'une hydrolienne s'apparente à celui d'une éolienne sous-marine. Les courants marins font tourner les pales qui conduisent à une conversion de l'énergie cinétique de l'eau en une énergie mécanique. Cette énergie mécanique entraîne la turbine d’un générateur pour produire de l’électricité. La régularité des courants marins permet une production électrique plus prévisible que l'énergie éolienne.

Les différentes technologies d'hydroliennes

Plusieurs modèles d'hydroliennes existent sur le marché :

• les turbines à axe horizontal, similaires aux éoliennes classiques,
• les turbines à axe vertical, adaptées aux zones de faible profondeur,
• les systèmes à membrane oscillante, inspirés du mouvement des algues.

Quels sont les avantages majeurs de l'énergie hydrolienne ?

L'énergie hydrolienne, en tant que source d'énergie renouvelable, présente de nombreux atouts écologiques, économiques et éco citoyens :

• une production électrique prévisible grâce à la régularité des courants,
• un impact visuel limité car les installations sont immergées,
• une source d'énergie renouvelable inépuisable,
• une empreinte carbone réduite pendant la phase d'exploitation.

Quels sont les inconvénients de l’énergie hydrolienne ? 

Les défis techniques et environnementaux

Le développement de l'énergie hydrolienne fait face à plusieurs contraintes :

• la résistance des matériaux à la corrosion marine,
• le manque de zones côtières où les hydroliennes peuvent être raccordées facilement au réseau d’électricité,
• l'accessibilité pour la maintenance des installations,
• les effets néfastes sur les écosystèmes marins,
• les coûts d'installation et de raccordement au réseau électrique.

Exemples de projets d’énergie hydrolienne

Les projets phares en France et à l'international

La France dispose d'un potentiel hydrolien considérable, particulièrement au large des côtes bretonnes et normandes. L’objectif est de créer une filière industrielle nationale. 

Deux projets phares ont été retenus dans le cadre du programme des Investissements d’Avenir, avec un soutien de l’État de 103 millions d’euros sur un budget total de 210 millions d’euros sur 20 ans pour l'exploitation de l'énergie hydrolienne.

• Nepthyd : une ferme pilote en Normandie composée de 4 hydroliennes Alstom (1,4 MW chacune), 
• Normandie Hydro : une ferme pilote de 7 hydroliennes OpenHydro (2 MW chacune).

Comparaison avec d’autres énergies renouvelables

L’énergie hydrolienne offre une production plus stable que le solaire ou l’éolien, grâce à la régularité des courants marins. Cependant, elle reste plus coûteuse à installer et à entretenir, ce qui freine son développement comparativement à d’autres énergies renouvelables marines.

Coûts et perspectives d'avenir de l’énergie hydrolienne

L'énergie hydrolienne représente une opportunité majeure pour la transition énergétique. Les progrès technologiques constants et la baisse des coûts de production laissent entrevoir un développement significatif de cette filière dans les années à venir.

Impact économique et création d'emplois

Le déploiement des hydroliennes génère des retombées économiques importantes pour les régions côtières :

• Création d'emplois qualifiés dans la construction et la maintenance.
• Développement d'une filière industrielle innovante.
• Attractivité accrue des territoires maritimes.

L'énergie hydrolienne se distingue comme une solution innovante et durable pour diversifier le mix énergétique et réduire la dépendance aux énergies fossiles. Son développement, bien que confronté à certains défis techniques et économiques, représente un potentiel immense grâce aux avancées technologiques et aux soutiens politiques des organismes publics. Cette énergie marine renouvelable est une piste prometteuse qui s'inscrit pleinement dans les objectifs de transition énergétique pour produire une électricité écoresponsable.