Un serpent hydroélectrique en mer du Nord

Ce serpent artificiel, docile et tout en métal rouge, est composé d’une chaîne de cinq caissons flottants, joints entre eux par des charnières articulées.

Les dimensions du Pelarnis 750, premier prototype à taille réelle, sont gigantesques. Poids : 750 tonnes, longueur totale 20 mètres. Chacun de ses tronçons est à peu près aussi grand qu’un wagon de train de marchandise, soit 24 mètres de long pour 3 mètres et demi de diamètre. Les cylindres du centre contiennent les trois "coeurs de la bête"  : les modules de conversion d’énergie. Ce sont ces systèmes, à l’intérieur des caissons étanches, qui extraient le courant électrique de la force de la houle.

La montée et la descente des vagues oblige les articulations du Pelamis - couplées à des vérins hydrauliques - à suivre l’ondulation qui se propage le long de ses flancs. "Le mouvement de haut en bas, d’un côté à l’autre des caissons, pompe de l’huile à haute pression par des moteurs hydrauliques et au travers d’accumulateurs" explique Max Carcas, l’un des deux directeurs de Ocean Power Delivery (OPD), le fabricant du Pelamis. Moteurs qui "entraînent des générateurs électriques pour produire de l’énergie, qui descend ensuite le long d’un filin jusqu’au câble sous-marin principal et le bord de côte, où il est raccordé au réseau électrique."

Grâce à son système d’ancrage flexible, qui tire la pointe avant de l’engin vers le bas et le force à rester face aux vagues tout en lui laissant assez de mou pour pouvoir se balancer, le rendement énergétique du Pelamis est quasi constant et situé entre 70% et 80%.

Commercialement, les concepteurs du Pelamis prévoient son déploiement par troupeau de 30 ou 40 unités. De quoi occuper une surface d’environ 1 km2, peut-être moins si les ingénieurs parviennent à immerger le dispositif à 50 ou 6o mètres de fond pour économiser sur les longueurs de câbles et profiter de la houle des profondeurs. La puissance générée par un seul "parc à serpents" (30 Mw) pourrait alimenter 20 000 foyers. Une vingtaine de zones de cette capacité suffirait à couvrir les besoins électriques de la cité d’Edimbourg et ses 450 ooo habitants.

Energie marine, le choix écossais

Jim Wallace, le ministre de l’industrie de l’Executif Ecossais déclarait, fin février 2004, à l’occasion de la première présentation publique du prototype que "l’inauguration du dispositif Pelamis est un jalon significatif du développement de l’énergie marine."

Ce choix énergetique s’explique par plusieurs raisons. Entre la houle et les marées, l’Ecosse dispose d’immenses réserves. Un potentiel exploitable estimé à 4 GigaWatts de vagues et à 7,5 GW de marées. De quoi fournir chaque année 79,2 TWh. Un gisement qui permettrait à l’Ecosse de tenir ses objectifs ambitieux de 40% d’énergies renouvelables d’ici 2020. Cela représente aussi une véritable opportunité industrielle de s’imposer sur un marché émergent.

Après la réussite de sa première sortie en mer, en mars, le Pelamis a pris ses quartiers d’été dans le port d’Orkney. C’est là, dans les bassins d’expérimentation du Centre Européen d’Energie Marine (EMEC) en environnement naturel, que va se dérouler le reste de l’étude de faisabilité du projet. Cette ultime étape menée avec l’opérateur ScottishPower doit tester l’interconnexion du Pelamis à l’infrastructure électrique et préciser la compétitivité du système.

La mise sur le marché et l’exploitation des premiers serpents "hydro-électriques" sont prévues dans les deux ans qui viennent. L’Ecosse, la région du sudouest de l’Angleterre et le Portugal sont intéressés. Le serpent de mer écossais n’est plus une légende.

Maxence Layet (Novethic)

Cet article est aussi disponible sur le site solar-club.web.cern.ch

Pour en savoir plus

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