L'énergie marémotrice : quand la marée nous éclaire

Photo : Y. Le Gal / EDF

Parmi toutes les énergies renouvelables marines, l'une des plus anciennes et des plus connues est l'énergie marémotrice.

L'énergie marémotrice en tant que telle n'est pas une nouveauté. Elle est exploitée de façon avérée depuis le VIème siècle, et vraisemblablement depuis l'époque romaine : des moulins à marée sont utilisés pour moudre le grain en bord de mer depuis très longtemps.

Cependant, ces moulins n'ont jamais été construits en grand nombre en raison de la difficulté à trouver des sites qui se prêtent à de telles installations. Leur nombre n'a jamais dépassé la centaine en exploitation en France. On peut encore en voir sur l'Île d'Arz, dans le Golfe du Morbihan, ou encore sur l'Île de Bréhat.

Principe de l'énergie marémotrice

Comme son nom l'indique, il s'agit d'exploiter l'énergie liée aux marées, c'est-à-dire à la différence du niveau de la mer entre marée haute et marée basse.
Alors comment tirer profit de cette énergie ? A la marée montante, il s'agit d'emprisonner un grand volume d'eau dans un réservoir. Ledit réservoir est généralement une baie ou un estuaire dont les dimensions et les abords se prêtent à retenir une très grande quantité d'eau.

Il suffit alors de fermer le côté situé face à la mer par un barrage. Ce barrage, ouvert à marée montante, permet de laisser entrer l'eau dans la retenue. A marée basse, l'ouverture de vannes laisse s'échapper l'eau en la faisant passer dans des turbines. De l'énergie peut être récupérée dans le flux d'eau ainsi créé.

Une énergie utilisée depuis plus de 1000 ans

De nos jours, on cherche à exploiter la marée non plus directement comme énergie mécanique mais pour produire de l'électricité. La France a construit une telle usine sous le Général de Gaulle, en 1967, dans l'estuaire de la Rance, à proximité de Saint-Malo. Cet estuaire possède des caractéristiques géologiques très favorable à la mise en place d'une importante retenue d'eau, et la baie du Mont-Saint-Michel est connue pour avoir des marées parmi les plus importantes au monde. Cette usine, d'une capacité productive maximale de 240 MW, était en son temps la plus importante au monde. La Corée a inauguré en 2011 l'usine de Sihwa Lake d'une puissance à peine plus importante, 254 MW.

En France, il avait été envisagé de fermer la totalité de la Baie du Mont Saint-Michel, mais ce projet a été abandonné. La Russie, quant à elle, envisage la construction d'une usine de 8.000 MW en Sibérie.

Avantages et inconvénients

Les énergies renouvelables auxquelles on pense en général, l'énergie éolienne et l'énergie solaire, ont des inconvénients importants : leur production est peu prévisible et intermittente car elles dépendent des conditions météorologiques. L'énergie marémotrice, au contraire, est prévisible longtemps à l'avance : le calendrier des marées dépendant de la position relative de la Terre et de la Lune est calculé avec un grande précision et il y a donc peu de surprise sur les horaires et les amplitudes des marées.

La nature cyclique et prévisible des marées est également l'inconvénient de ce mode de production d'énergie. La production d'énergie se fait à l'ouverture des vannes permettant de libérer l'eau retenue et de faire tourner les turbines. Mais bien entendu, celle-ci n'est optimale qu'à marée basse, car dans le cas contraire il n'est pas possible de vider l'eau en totalité.

Les sites éligibles à des installations d'ampleur sont donc rares et il est très difficile de nos jours de construire une telle usine qui soit compatible avec les normes environnementales en vigueur dans les estuaires.