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Hydrolien ou houlomoteur : entre fiabilité et robustesse

Pour maîtriser les flots et les transformer en électricité deux voies se profilent depuis 15 ans : l'hydrolien pour les courants sous-marins et l'houlomoteur pour les vagues. L'hydrolien s'impose aujourd'hui mais une question reste en suspens : faut-il privilégier la robustesse ou la productivité ?

Au large d'Ouessant une hydrolienne de 17 mètres de haut est posée à plus de 30 mètres sous le niveau de la mer. À cette profondeur, la pression s'élève à quatre bars et le courant file à une vitesse de quatorze kilomètres heure. C'est très lent par rapport aux dizaines de mètres par seconde subies par les éoliennes mais la puissance apportée par les courants marins est sans commune mesure. Avec une densité 832 fois supérieure à celle de l'air, l'eau impose des contraintes énormes, même à faible vitesse. Cette force s'applique à toute la structure et entraîne les pales de 5 mètres de haut du rotor. Ainsi mises en branle par la puissance de l'eau, les ailes sous-marines font tourner la génératrice cachée dans la nacelle de l'hydrolienne baptisée D10 (pour 10 m de diamètre).

À première vue, une hydrolienne ne semble pas bien différente d'une éolienne : un couple stator/rotor pour générer l'électricité, des pales pour capter un fluide en déplacement et un mat pour soutenir le tout. Cette constatation de « terriens » a coulé neuf projets sur dix selon Jean-Christophe Allo, responsable du développement commercial de Sabella, l'entreprise quimpéroise qui a « posé » le géant des mers au large d'Ouessant. « Au Royaume-Uni par exemple, on voit se développer des éoliennes sous-marines high-tech sans prendre en compte la problématique de la résistance au milieu marin, renchérit Jean-Christophe Allo. Nous, nous travaillions déjà dans le secteur maritime avant de nous lancer dans l'hydrolien. » Résultat : une approche plus compréhensive de la violence de la mer.

L'hydrolienne n'est encore qu'un démonstrateur fournissant une puissance maximale de 1,1 MW. Cela représente tout de même 10 à 15 % de l'électricité de l'île d'Ouessant. Elle est également la première hydrolienne à être raccordée à un réseau électrique français. Une première qui semble donner raison à cette vision purement mécanique, éliminant les hautes technologies superflues.

 

Les mêmes contraintes qu'une plate-forme pétrolière

 

« Les pales sont symétriques et peuvent prendre le courant dans les sens de la marée descendante et ascendante, explique Jean-Christophe Allo. Le sens de rotation de la génératrice synchrone change mais cela ne modifie pas la transformation électrique. » Une approche utilitaire éloignée des technologies plus fondamentales, portées par les universités.

Résistance à l'usure et diminution des coûts de maintenance sont au coeur des réflexions des entreprises qui ont mené à bien un projet hydrolien. C'est cette même vision « marine » qui prévaut chez OpenHydro. L'entreprise, rachetée par DCNS en 2013, a mis à flot sa première hydrolienne en 2011 sur le site de Paimpol-Bréat (Côtes-d'Armor). Entre décembre 2015 et le printemps 2016, ce ne sont pas moins de quatre hydroliennes de deux mégawatts, toutes rigoureusement identiques, qui seront mises à l'eau. Deux sont aujourd'hui sur le site de Paimpol-Bréat et les deux autres sont installées au large du Canada. La technologie utilisée est certes différente de celle de Sabella (voir encadré), mais la priorité reste la même : poser au fond de l'eau des monstres marins les plus robustes possibles et ne plus s'en occuper pendant cinq ans (10 ans pour Sabella).

Pour répondre à ce cahier des charges, les deux entreprises françaises, mais également General Electric (GE) à travers son projet Océade prévu pour 2017 au large de la presqu'île du Cotentin, utilisent des principes fondamentalement similaires qui se différencient dans leurs mises en oeuvre. Premier échelon : les matériaux. L'armature n'est pas de haute technologie, rien n'est bien différent de ce qui se fait déjà pour soutenir[…]

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