L’énergie hydrolienne

1. L’énergie hydrolienne Sara Djaouadi Nirvana Fernandez

2. Sommaire I. Introduction. II. Présentation des hydroliennes - Définition - Pourquoi fut-elle créée? III. Principe du fonctionnement - Comment fonctionne l’hydrolienne? - De quoi à t’elle besoin? - De quoi est composé l’hydrolienne? - Les différents types d’hydroliennes IV. L’énergie hydrolienne a-t-elle un avenir?

3. I. Introduction Après les panneaux solaires et les éoliennes, les hydroliennesentrent dans la course aux énergies renouvelables.Dans un contexte de réchauffement climatique les ressources énergétiques fossiles ne sont pas une solution, la production d’électricité à partir du courant marin (l’énergie hydrolienne) constitue une réponse acceptable aux défis énergétiques puis écologiques d’une région.

4. II. Présentation des hydroliennes Définition: L’énergie hydrolienne est une nouvelle technologie, appartenant au domaine d’énergies renouvelables et non polluantes, permettant de produire de l’électricité régulièrement grâce à la force des courants marins qui peuvent fournir de l’électricité par des turbines appelées hydroliennes. Cette énergie fonctionne avec le même principe que l’éolienne mais sous-marine.

5. Pour quoi fut-elle créée? L’idée de l’hydrolienne provient de diverses initiatives tantôt d’entreprises comme d’université; du Royaume Uni, Norvège, Etats Unis, France et Coré. Ils ont eu comme idée de trouver un nouveaux moyen de produire de l’électricité sans produire des déchets toxiques (plantes nucléaires) ou avoir un mauvais impact dans l’environnement (combustion des matières fossiles).

6. III. Principe du fonctionnement Comment fonctionne l’hydrolienne? L’ hydrolienne est une turbine sous-marine ou qui peut se submerger qui utilise l'énergie des courants marins ou de cours d'eau, comme une éolienne utilise l'énergie cinétique de l'air. La turbine de l'hydrolienne permet la trans- formation de l'énergie hydraulique en énergie mécanique, qui est alors transformée en énergie électrique par un alternateur. Hydroliennes posées au fond de la mer et actionnées par les marées

7. Comme leurs cousines aériennes, ces "moulins immergés", que sont les hydroliennes comprennent des turbines qui captent l'énergie cinétique de leur milieu en mouvement. Cette énergie cinétique est alors transformée en énergie électrique par des alternateurs. Dans le cas des hydroliennes, si le milieu aquatique est animé de vitesses mineures que celle du vent, l'eau possède une masse volumique 800 fois supérieure à l'air. A puissance égale, les pâles des hydroliennes sont donc plus petites. Par ailleurs, les courants marins, en particulier ceux liés aux marées, sont prévisibles, ce qui permet d'anticiper la production d'énergie. Tout comme c'est le cas pour les éoliennes, les hydroliennes sont suspectées d'avoir des effets négatifs sur la faune, à cause des turbulences que leurs pales provoquent.

8. De quoi à t’elle besoin?  Pour avoir un bon fonctionnement l’hydrolienne à besoin de différents courent d’eau.  Un espace entre 10 à 30 mètres entre la surface et le fond.

9. De quoi est composé l’hydrolienne? La plupart des hydroliennes sont constituées de : • Une turbine (c’est une roue qui transforme l’énergie d'un fluide, eau ou gaz, en un mouvement de rotation). • Un générateur produisant de l’électricité. • Un mât ou une ancre (permettant la fixation de l’hydrolienne).

10. Les différents types de d’hydroliennes Bien que les projets d’hydroliennes ne soient pas très nombreux, on remarque une grande diversité chez les constructeurs tant au niveau de l'aspect visuel que du mode d’action des pales de ces hydroliennes. • L’hydrolienne à axe horizontal (celle qui ressemble à une éolienne) : C’est le modèle d’hydrolienne le plus courant. • L’hydrolienne à turbines libres • L’hydrolienne « transverse », semblable à un « batteur à œuf » . • Les hydroliennes utilisant un système de roues à aubes flottantes. • Les hydroliennes de type « chaîne » du type du projet Marénergie d'Hydro Helix ou encore « rideau ».

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12. IV. L’énergie hydrolienne a-t-elle un avenir? • Avantages: C’est un mode de production plus régulier que l’éolien. En effet, la connaissance des marées (horaires, coefficients….) rend cette énergie prévisible, on peut donc estimer avec précision la production d'électricité. Les hydroliennes prennent nécessairement moins de place que les éoliennes du simple fait de la densité de l’eau par rapport à celle de l’air : les machines immergées sont donc plus compacts. Enfin, cette source d’énergie est à 100% renouvelable et non émettrice de CO2. Il est presque nul la possibilité de risques environnementaux ou d’impacts sur le littoral, étant donné que les hydroliennes sont complètement immergées sous l’eau. De nouveaux modèles d'hydroliennes semi-immergés peuvent être adaptés aux rivières, même modestes, sans avoir les impacts écologiques des turbines classiques dont les pêcheurs craignent qu'elles aient des impacts sous-estimés sur les poissons. Ces hydroliennes produisent moins d'électricité que les turbines classiques, mais pourraient être beaucoup plus légères, et demander bien moins d'investissement.

13. Inconvénients: • Si certaines associations de pêcheurs craignent que les turbines empêchent le dépôt de sédiments et donc le développement de la flore, les hydroliennes sont implantées préférentiellement dans des zones à courants puissants qui n’accueillent pas des écosystèmes très riches. Il se pose tout de même la question de l’entretien du parc immergé qui risque à la fois d’être plus coûteux et surtout plus difficile à mener dans des zones de courants très forts. • Des poissons ou mammifères marins pourraient heurter les hélices. Ces dernières peuvent néanmoins tourner très lentement (cela dépend de la résistance opposée par l'alternateur et donc du modèle d'hydrolienne). Ce cas s'applique toutefois aux poissons et non aux plus gros mammifères marins. • Dans les eaux turbides, avec la présence de sable en suspension, l’érosion des pâles d’hélice ou des pièces mobiles par le sable est très forte. Ainsi l’entretien doit être très fréquent, mais il est plus difficile qu’à l’air libre puisqu’on ne peut pas l’ouvrir sans que l’eau ne pénètre à l’intérieur et n’endommage tous les systèmes (mécanique et électrique). Pour cette raison, certaines hydroliennes ont une structure émergeant de l’eau, qui peut être pourraient permettre de faire monter ou descendre les unités de production. gênante pour la navigation. Des systèmes à ballast (réservoirs sur les bateaux permettant de changer l'immersion ou l'équilibre) pourraient permettre de faire monter ou descendre les unités de production. • Pour éviter le développement des algues  et organismes se posant sur l'hydrolienne, il faut utiliser un antifouling (peinture dite « antisalissure » contenant des pesticides destinée à empêcher les organismes aquatiques de se fixer sur le flotteur des navires ou sur d'autres objets immergés) . Cet antifouling doit être refait régulièrement, ce qui induit un coût d'entretien important (intervention en mer…). De plus il s'agit, par définition, de produits toxiques pour la faune et la flore marine.

14. Sources • http://www.fleuraustrale.fr/energie-hydrolienne.html • http://generationsfutures.chez-alice.fr/energie/hydrolienne.htm • http://lyc89-larousse.ac-dijon.fr/IMG/pdf/diapo_hydro.pdf • http://www.linternaute.com/science/environnement/deja-demain/06/hydrolienne/video.shtml • http://tpe.energiesdelamer.free.fr/hydrolienne.html • http://tpe.energiesdelamer.free.fr/hydrolienne.html • http://energie.lexpansion.com/energies-renouvelables/l-energie-hydrolienne-a-t-elle-un-avenir-_a-33-474.html • http://fr.wikipedia.org/wiki/Hydrolienne#Avantages