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Face à  l’objectif de réduction de 20% des gaz à  effet de serre des pays industrialisés pour 2020, de nouveaux modes de production d’énergie non émetteurs de CO2 se distinguent peu à  peu. EDF n’a pas fait attendre ses propositions d’innovation : d’ici 2011, un premier projet de ferme hydrolienne d’une capacité totale de 4 à  6 MW verra le jour à  Paimpol-Bréat (Côtes d’Armor).

Ce projet pilote permettra de tester cette nouvelle technologie et de répondre à  toutes les questions que l’on peut se poser sur cette avancée du monde de l’énergie.
Quelles sont les perspectives d’avenir pour ce nouveau mode de production d’électricité ? Quel est le potentiel à  exploiter et quel retour sur investissement peut-on espérer ? Qui sont les acteurs qui se sont déjà  lancés dans cette aventure ? Autant de questions auxquelles Sia Conseil souhaite apporter des réponses.

L’énergie hydrolienne, qu’est ce que c’est ?

Les hydroliennes extraient l’énergie des courants marins pour produire de l’électricité. Cette énergie est contenue dans les courants causés par les déplacements des masses d’eau engendrés par le phénomène des marées. Elles sont immergées dans des zones à  fort courant, si possible à  proximité des côtes. Comme pour les éoliennes, l’énergie mécanique produite par la rotation des pales est transformée en énergie électrique.

Cette énergie comporte plusieurs avantages. Tout d’abord, c’est un mode de production plus régulier que l’éolien. En effet, la connaissance des marées (horaires, coefficients….) rend cette énergie prévisible, ce qui permet de maîtriser à  tout moment la mise à  contribution du parc sur le réseau. Aussi, un prototype testé à  Pentland Firth en Angleterre a affiché une puissance pouvant monter jusqu’à  4MW, à  comparer avec la puissance moyenne d’une éolienne qui se situe autour de 2 MW. A noter que 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. D’un point de vue des risques environnementaux et d’impacts sur le littoral, il est quasi-nul étant donné que les hydroliennes sont complètement immergées sous l’eau.

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.

Quel est le potentiel à  exploiter ?

Pour une première expérimentation en France métropolitaine, le site de Paimpol-Bréat n’a pas été choisi par hasard. Il existe en effet sur ce site des forts courants marins réguliers, classés parmi les plus élevés en Europe, propice à  la mise en rotation des pâles des hydroliennes. Si on considère l’ensemble des côtes bretonnes et normandes, le potentiel à  exploiter s’élève à  20% du potentiel total européen, soit 3000MW, l’équivalent de deux centrales nucléaires. En regardant à  une plus grande échelle, le Royaume-Uni et la France concentrent à  eux seuls 80% de ce potentiel. Ce dernier a d’ailleurs déjà  été capté par plusieurs entreprises britanniques, notamment par la compagnie londonienne TidalStream qui a estimé que le coût de l’électricité produit en Nouvelle-Écosse pourrait atteindre 0,045 €/kWh. Ce chiffre est d’ailleurs confirmé par la région de Bretagne qui, plus optimiste, estime entre 0,03 et 0,04 €/kWh le prix de production de sa première hydrolienne testée en 2008 au large de Bénodet, à  l’occasion du projet Consortium Bella.

Dressons un tableau comparatif des différents coûts et des revenus que peuvent apporter des investissements dans l’hydrolien en prenant comme élément de comparaison les éoliennes terrestres et le nucléaire.

Comparatif des performances et des investissements des infrastructures de production d’électricité

*Disponibilité : Pourcentage de l’année pendant lequel le dispositif est en marche
Source : Sia Conseil

Au bilan, on constate que l’hydrolien est peut-être initialement plus cher que l’éolien mais la puissance produite et surtout le prix de rachat par EDF, constant sur 20 ans, laissent penser que les investissements pourront être plus rentables. Au niveau du prix d’investissement rapporté au kWh, l’hydrolien atteint presque la rentabilité du nucléaire.

Sachant que l’hydrolien n’est pour l’instant qu’à  l’état de prototype, il est difficile d’évaluer quels seront les coûts sanitaires et la disponibilité. Cependant, si on s’appuie sur les données de l’éolien offshore on peut raisonnablement penser que les hydroliennes pourront être en marche 50% de l’année. On obtient ainsi les courbes de rentabilités suivantes :

Source : Sia Conseil

Ainsi, malgré les coûts d’investissements initiaux beaucoup plus lourds que ceux de l’éolien, l’hydrolien fait aussi apparaître une rentabilité atteinte en 9 ans, d’autant que passé 10 ans, les prix de rachat de l’énergie hydrolienne sont constants tandis que ceux de l’énergie éolienne varient selon la force du vent de la zone géographique dans lequel elle est implantée. L’hydrolien affiche donc une rentabilité équivalente sur une période de 10 ans mais un retour sur investissement beaucoup plus intéressant sur 20 ans.

A terme, ce procédé, actuellement en test, pourrait donc représenter une source d’énergie renouvelable significative. L’objectif du projet français, piloté par la division Production et Ingénierie hydraulique via notamment les ingénieurs du Centre d’Ingénierie hydraulique et avec l’appui de la R&D, est d’obtenir une filière industrielle à  l’horizon 2020.

Certains ont déjà anticipé cette avancée technologique

Si EDF et plusieurs compagnies britanniques sont présentes sur le secteur depuis 2002, il semble que d’autres investisseurs se soient aussi intéressés à  l’hydrolien. En effet, la banque d’investissement Morgan Stanley, malgré la crise financière, a annoncé au début du mois de septembre être devenue le plus grand actionnaire d’Atlantis Resources Corporation. Fondée en 1996, cette entreprise basée à  Singapour travaille depuis plus de 10 ans sur l’étude de l’exploitation de l’océan pour la production d’énergie électrique et plus particulièrement du déploiement en masse de « centrales sous-marines ». Atlantis Resources Corporation a déjà  bâti deux prototypes adaptés aux courants forts et aux sites plus accessibles, tant et si bien que leur commercialisation est prévue pour 2012.

Le fait que des opérateurs aussi importants qu’EDF et que des investisseurs comme Morgan Stanley se soient lancés dans la production d’énergie hydrolienne montre que le potentiel de développement moyen et long terme d’approvisionnement sera significatif et que les investissements pourront être très rentables.

Sia Conseil

Sources :
- Energies de la mer
- Site institutionnel d’EDF
- Secteur public
- Teleos Imaging Services

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| 7 novembre 2008 | | |