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2007 : Les énergies de la mer > TR2 : Retours d'expériences, R&D et innovations : Rôle des collectivitées, les recherches en France >  ETM, point sur les recherches et les transferts de technologies

ETM, point sur les recherches et les transferts de technologies

Michel Paillard, Ifremer, ETM (Polynésie, Hawaï, Japon-Inde)

Biographie :

PAILLARD Michel

Compte rendu :

Voir la vidéo de Michel Paillard

Téléchargez la présentation.

Transcription :


18 octobre 2007 TR2


Discours de Michel Paillard :

L’ETM

Je remplace au débotté Michel Gauthier du Club des Argonautes qui devait faire cette intervention, en tant qu’ancien de l’Energie Thermique des Mers (ETM) et ancien de l’Ifremer, chef de projet ETM au cours des années 80, projet auquel j’ai participé. J’ai extrait quelques slides que j’avais sous la main ici pour faire cette présentation.

L’Energie Thermique des Mers, c’est la récupération de l’Energie que l’on peut extraire du gradient thermique entre les eaux de surface et les eaux profondes, entre 700 et 1000 m de profondeur. Evidemment, l’intérêt est d’avoir une eau avec un gradient d’une vingtaine de degrés, donc la zone propice est la zone intertropicale, dans laquelle la France a des territoires, notamment en Polynésie Française.
Pour extraire cette énergie, il y a deux procédés : cycle ouvert ou cycle fermé avec un fluide caloporteur. En cycle ouvert, l’eau est le fluide caloporteur évaporé sous vide, c’est une évaporation flash qui permet de produire de l’eau douce en plus de l’électricité. C’était le procédé qui avait les faveurs des français, pionniers dans ce domaine.
Le principe a été énoncé par un physicien français, d’Arsonval, à la fin du XIXe siècle, mais c’est son élève Georges Claude qui en a démontré la faisabilité technique et économique, notamment par des essais dans la baie de Matanzas à Cuba. Il y a démontré qu’il produisait plus d’énergie qu’il n’en consommait, notamment par les pompes, parce que la grosse dépense d’énergie, ce sont les pompes, car on va chercher de l’eau en surface et en profondeur.

La ressource est gigantesque dans la zone intertropicale mais malheureusement, il y a un inconvénient majeur, c’est que dans cette zone-là, il y a relativement peu de consommation d’énergie. Il y a beaucoup d’îles, très dépendantes au niveau énergie mais c’est une ressource importante qui a pour l’instant du mal à être exploitée. C’est pour cela que depuis les années 80, à l’époque où les américains travaillaient beaucoup dessus – ils continuent, j’y reviendrai – il y avait des projets de grosses centrales flottantes, avec une production d’hydrogène qui peut être un fluide énergétique ramené après sur les zones de consommation. Il faut effectivement qu’il y ait un marché de l’hydrogène et ce n’est pas encore le cas.

L’ETM a été principalement étudiée jusque dans les années 60 par la France. Après la guerre, une société d’énergie des mers a travaillé sur un projet à Abidjan de cycle ouvert qui devait être construit avec un pompage d’eau froide au large, dans un endroit qu’on appelle « le trou sans fond » et le choix a été fait in fine sur une production hydroélectrique et le projet a en fait été abandonné. Cela aurait pu être, dans les années 50-60, un premier projet réalisé. EDF a également fait une étude de faisabilité sur la Guadeloupe.

Mais à partir des années 80, notamment après le 1er choc pétrolier, les études ont repris dans plusieurs endroits par les américains, les japonais et les français.

Les américains ont commencé à travailler sur le sujet a peu près au milieu des années 80, ils ont fait des tests en vraie grandeur mais à petite échelle, mini-OTEC, c’était au large d’Hawaii, une barge avec un tuyau produisant 52 kW mais surtout, ce que les américains ont fait et qu’ils continuent à faire, c’est qu’ils ont le seul centre expérimental sur l’ETM au monde, qui est sur la grande île d’Hawaii. Ils ont travaillé sur les différents cycles énergétiques mais aussi sur la valorisation des eaux froides du fond, sur les algues également – Jean-Paul Cadoret en parlait tout à l’heure. C’est vraiment toujours actuellement un centre de recherche sur ce qu’on appelle les produits dérivés de l’ETM.

Les japonais ont également travaillé – surtout l’Université de Saga – sur des projets. Ils avaient même installé une première centrale de 100 kW sur une petite île du Pacifique, qui a tournée, mais le tuyau de prise d’eau froide a été rompu par un cyclone parce qu’effectivement, c’est aussi un des problèmes de cette zone intertropicale.

La France, à travers le projet ETM, a travaillé sur un projet à terre sur la digue du port de Papeete. C’était un projet de 5MW dont Ifremer a été le maître d’ouvrages. On a conduit les études de site et on travaillait avec un groupement d’industriels sur les solutions technologiques en cycle ouvert et en cycle fermé. Ce projet-là est arrivé jusqu’à une phase d’avant-projet mais malheureusement, cette phase s’est terminée en 1986, c’est-à-dire à l’époque du contre-choc pétrolier où le prix du baril de pétrole s’est effondré et la rentabilité économique était loin d’être atteinte et le projet a été terminé. L’Ifremer a toutefois continué à travailler sur deux petits projets : le dessalement de l’eau de mer et le froid. On a été amené à tout arrêter en 1987.

Les indiens, en relation avec les japonais ont repris les études ETM au début des années 2000 avec un projet d’une petite barge d’1 MW. Malheureusement, en 2003, parce que c’est une des opérations délicates, à la pose du tuyau, il y a eu une rupture et le projet a été arrêté. Jusqu'à récemment, on avait beaucoup de mal à avoir des informations sur ce qu’était devenu ce projet et le NIOT, institut de recherche indien a annoncé que cette barge allait être utilisée pour produire de l’eau douce, donc du dessalement en mer et devrait être installée l’année prochaine.

Il y a une persistance des études à Hawaii sur l’ETM et ses produits dérives et par les japonais et les indiens. Des projets sont annoncés et c’est très difficile de connaître la réalité des financements. On annonce un projet d’1MW à Hawaii, est-ce qu’il est financé ou pas ? Il y a un projet de serpent de mer sur la base américaine de Diego Garcia et de la même façon, on a du mal à avoir toutes les informations mais ce que l’on constate, c’est que l’on est quand même dans une dynamique qui va aller vers le déploiement de ces ressources des gradients thermiques.

Effectivement, la rentabilité économique est plus facilement atteinte à travers la climatisation c’est-à-dire l’utilisation de l’eau froide du fond pour faire du froid. Il y a une réalisation en Polynésie Française, c’est l’hôtel Intercontinental de Bora Bora dont la climatisation est assurée par un pompage à 866m de profondeur et tourne depuis l’année dernière. Actuellement, il y a un projet à Tahiti, c’est la climatisation du futur hôpital de Polynésie qui pourrait se faire par un pompage d’eau froide profonde. A l’Ifremer, on suit particulièrement ce projet-là.
Je voudrais juste signaler pour terminer l’utilisation de l’eau froide pour faire de la climatisation, ce n’est pas seulement dans la zone intertropicale car l’eau froide et profonde est partout, le problème c’est d’y avoir accès à proximité des côtes.
Il y a un projet à la Seyne-sur-mer de faire un réseau d’eau froide avec un pompage d’eau à 13°C sur un projet immobilier sur l’ancienne zone portuaire.

Je veux juste rappeler qu’il y a 11 millions de km2 de zones maritimes sous juridiction française et dans ces zones-là, il y a beaucoup de potentiels de l’ensemble des énergies marines, que ce soient les courants, l’Energie Thermique des Mers, l’énergie des vagues et je pense qu’il ne faut as oublier dans nos réflexions les Dom-Tom.





Mis à jour le 05 novembre 2007 à 17:47