Une idée du passé pourrait redonner de l’énergie au projet de barrage Severn

Avec l’énergie solaire et éolienne, en plein essor, l’énergie hydrolienne est également un courant dans les enjeux de l’énergie propre. Mais si vous vouliez construire une centrale marémotrice, un des meilleurs sites est l’estuaire de la Severn, en Grande-Bretagne. Son amplitude des marées, le marnage d’environ 15 mètres, est parmi les plus importants au monde. Les ingénieurs et les gouvernements ont joué avec l’idée depuis au moins 1925 mais aucun des projets proposés ne s’est concrétisé. Le prix est une objection. Une étude de la National Infrastructure Commission britannique, publiée l’an dernier, estimait que l’énergie hydrolienne pourrait coûter entre 244 et 417 euros par MWh d’électricité d’ici 2025, contre 66 à 85 euros pour les éoliennes en mer et 62-86 pour les panneaux solaires. Les écologistes s’inquiètent également du fait que tout dispositif modifierait les marées qu’elle exploiterait, rendant la vie plus difficile pour la faune.

Cependant, comme il le décrit dans un article qui vient d’être publié dans les Proceedings of the Royal Society, l’ingénieur Rod Rainey pense qu’il a un moyen de contourner les deux problèmes. Il propose de remplacer les turbines conventionnelles par une technologie beaucoup plus ancienne. Plus précisément, il prévoit d’enjamber l’estuaire avec une rangée de roues à aubes. C’est un design qui remonte aux premiers jours de la révolution industrielle. Des exemples peuvent être trouvés fixés sur les côtés de vieux moulins à eau pittoresques. Mais il n’y aurait rien d’obsolète dans les roues de M. Rainey. Trente mètres de haut et 60 de large, elles seraient fabriquées dans les chantiers navals à partir d’acier ordinaire. Deux cent cinquante roues, avec les structures de soutien nécessaires, seraient mise en place et fixées au fond marin, créant une ligne de 15 km de long. Ensemble, elles pourraient fournir de l’énergie à un taux moyen de 4 GW. Cela équivaut à peu près à deux centrales nucléaires géantes. Le remplacement de l’une des roues par un jeu d’écluses fournirait un chenal maritime d’environ deux fois la largeur de celui de Panama, permettant aux ports en amont tels qu’Avonmouth et Cardiff de continuer à fonctionner.

Sur le papier, au moins, le plan de M. Rainey semble attrayant. Certains de ses avantages sont environnementaux. La «poitrine» est une structure sur le lit de la rivière (ou, dans ce cas, sur le fond marin) qui forme un joint étanche avec les ailettes au bas de la roue. Cela signifie que si un moteur est utilisé pour inverser la direction dans laquelle tourne la roue, il agira comme une pompe au lieu d’un générateur. En pompant aux bons endroits dans le cycle des marées, un tel système pourrait minimiser l’impact sur les niveaux d’eau, aidant à préserver les zones humides et d’autres habitats. Les roues à aubes de M. Rainey tourneraient à une vitesse relativement élevée de trois mètres par seconde. C’est assez lent, estime-t-il, pour permettre aux poissons de nager facilement.

Il pourrait aussi y avoir des avantages financiers. Les systèmes d’énergie marémotrice existants, tels que celui de l’estuaire de la Rance en France, canalisent leur eau à travers des canaux coniques en béton, car les turbines qui y sont utilisées fonctionnent mieux lorsque l’eau coule rapidement. Les roues hydrauliques sont plus efficaces avec des courants plus lents, éliminant le besoin de construire des canaux coûteux. En outre, l’acier est moins cher que le béton utilisé dans d’autres systèmes. La comparaison de la quantité d’acier dans ses roues hydrauliques avec la quantité utilisée dans les éoliennes offshore (pour lesquelles cela représente un coût significatif) a convaincu M. Rainey que son système pourrait être compétitif. Une de ses roues contiendrait environ la moitié de l’acier de plus qu’une éolienne moderne, mais produirait cinq fois plus de puissance. Le dernier avantage du projet de M. Rainey, cependant, est la poésie pure. Les roues hydrauliques ont alimenté les premières étapes de la révolution industrielle, mais ont finalement été remplacées par du charbon. Il y a une symétrie agréable à l’idée de combattre les effets secondaires des combustibles fossiles sur la planète, à l’aide d’une source d’énergie qu’ils avaient soi-disant rendue obsolète.
cadenas   Cet article est extrait de notre veille intelligente sur l'innovation maritime et fluviale et les EMR.
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