Vous utilisez un bloqueur de publicités et nous pouvons le comprendre.
Mais notre site est entièrement gratuit grâce à la publicité, non intrusive.
Merci de nous soutenir en désactivant votre bloqueur.

> Cliquez sur l'icône rouge située en haut à droite de votre navigateur
> Choisissez l'option : "Désactiver pour ce site"

L'énergie osmotique, une histoire de sel et d'eau

L'osmose est un phénomène physico-chimique bien connu des scientifiques qui permet de transformer une différence de concentration (de sel dans l'eau par exemple) en énergie mécanique. Mais le besoin en un même endroit de quantités importantes d'eau douce et d'eau salée limite les possibilité d'installation d'usines à énergie osmotique.

L'énergie osmotique, une histoire de sel et d'eau
Photo: Keith Williams

Les océans réservent bien des possibilités en terme d'énergie renouvelable. Si les énergies marémotrice et hydrolienne ont déjà une certaine notoriété, d'autres possibilités moins connues voient le jour, comme l'énergie osmotique.

Description d'une réaction chimique

L'osmose est un phénomène chimique bien connu des scientifiques, mais beaucoup moins du grand public car il est difficile à observer dans la vie courante et pas plus facile à concevoir.

Lorsqu'on mélange deux liquides composés d'un même solvant et d'un même soluté (par exemple de l'eau et du sel), le mélange résultant va s'uniformiser jusqu'à former un unique mélange d'une concentration unique.

Imaginons que les deux liquides aux concentrations différentes soient séparés d'une membrane, les molécules vont passer d'un côté à l'autre jusqu'à ce que la concentration soit la même des deux côtés.

Admettons maintenant que la membrane soit d'un type particulier, qui ne laisse passer que le solvant et pas le soluté (c'est-à-dire uniquement l'eau, mais pas le sel), et bien dans ce cas encore, l'eau va traverser la membrane afin que la concentration en sel s'équilibre des deux côtés.

Pression osmotique et énergie osmotique

Lors du mécanisme d'équilibrage des concentrations en sel, l'eau passe d'un côté à l'autre de la membrane. Ce phénomène se traduit par la hausse du niveau de l'eau d'un côté de la membrane, et par sa baisse de l'autre côté. Telle un vérin, la montée du liquide exerce une pression dénommée pression osmotique, capable d'exercer une force mécanique convertible en énergie.

C'est sur ce principe que se basent les centrales à énergie osmotique. Elles sont installées en bord de mer et tirent profit de la différence de salinité entre l'eau douce et l'eau de mer. Il faut bien entendu une importante réserve d'eau douce, autrement dit un fleuve ou un lac.

Une technologie encore à ses balbutiements

Il existe à l'heure actuelle une seule centrale fonctionnant sur ce principe, à Tofte, en Norvège, depuis 2009. Il s'agit d'un prototype expérimental car la productivité est encore extrêmement faible. A l'heure actuelle, 1 m² de membrane permet d'obtenir une puissance de 3 W. Autrement dit, une membrane de la taille d'un terrain de football pourrait produire 21 kW. Le principal défi reste la membrane. On peut attendre des augmentation importantes de la production d'énergie, mais il faut également qu'elle soit solide, qu'elle résiste à la corrosion et qu'elle soit facile à remplacer.

Les avantages sont nombreux : une production continue et prévisible, une installation souterraine envisageable, pas de nuisance pour les agglomérations à proximité, pas de rejet de gaz à effet de serre. Les inconvénients, quant à eux, sont encore mal connus. Il s'agit notamment des conséquences sur les écosystèmes environnants car les estuaires sont des milieux fragiles sensibles tant à la modification de la salinité qu'à l'altération des caractéristiques hydrologiques (courants, sédimentation, mélange entre eau douce et eau de mer).

La Norvège estime qu'elle pourrait tirer de l'osmose jusqu'à 10% de ses besoins annuels en électricité. Le Canada, quant à lui, a déjà engagé des partenariats avec la Norvège car la configuration de son territoire, avec ses fleuves aux larges embouchures et ses centrales hydroélectriques, est propice au développement des centrales osmotiques.

Pour recevoir la newsletter

Vos commentaires

Soyez le premier à laisser un commentaire !

Il vous reste caractères.