Exploiter les courants marins pour produire de l'énergie durable

Les océans dominent plus de 70% de la surface de la Terre et servent de réservoirs pour la production d'énergie propre grâce à des courants océaniques continus et prévisibles. Contrairement à l'énergie éolienne ou solaire, qui est plus variable, les courants océaniques fournissent un flux d'énergie constant, mais la technologie permettant d'exploiter efficacement cette ressource n'en est encore qu'à ses débuts.

Une étude novatrice, publiée dans la revue Renewable Energy, a été menée par une équipe de scientifiques qui a utilisé plus de 30 ans de données recueillies par des bouées dérivantes stationnées dans le monde entier. Cette analyse, qui comprend plus de 43 millions de points de données, a permis de mieux comprendre où se situent les courants océaniques les plus forts et les plus fiables. L'étude identifie des régions particulièrement prometteuses, notamment au large du sud-est de la Floride et de l'Afrique du Sud, où les courants océaniques présentent des densités de puissance supérieures à 2 500 watts par mètre carré, soit environ 2,5 fois plus que les meilleurs sites d'énergie éolienne.

Le chercheur Mahsan Sadoughipour, titulaire d'un doctorat, a déclaré : "Notre étude a révélé qu'environ 75% de zones à haute densité de puissance couvrent environ 490 000 kilomètres carrés d'océan. La plupart d'entre elles ont des niveaux d'énergie compris entre 500 et 1 000 watts par mètre carré". Ces résultats suggèrent un potentiel substantiel de production d'énergie à partir des courants océaniques, en particulier dans les zones où les densités de puissance modérées sont prédominantes.

Cependant, le processus de capture de l'énergie des courants océaniques présente sa propre série de défis. Les eaux profondes et les courants forts rendent l'ingénierie complexe, en particulier dans des endroits comme le Japon, le Brésil et certaines régions d'Afrique du Sud, où des courants puissants existent mais à des profondeurs de plus de 1 000 mètres. James H. VanZwieten Jr, professeur adjoint ayant participé à l'étude, explique que "la profondeur et la force des courants océaniques influencent grandement la manière dont les turbines doivent être placées".

La variabilité des courants océaniques pose également des difficultés, car les changements saisonniers influencent le moment où la production d'énergie est optimale. Par exemple, les courants les plus forts au large de la côte est des États-Unis se produisent généralement pendant les mois les plus chauds, ce qui coïncide avec une augmentation de la demande d'énergie pour le refroidissement. De même, l'Afrique du Sud connaît des pics de courant pendant les mois d'été, ce qui complique encore la planification de la production d'énergie.

L'étude souligne la nécessité d'effectuer des mesures précises pour améliorer la fiabilité des prévisions concernant la production d'énergie par les courants océaniques. Yufei Tang, docteur en sciences, fait remarquer que "des régions comme le Brésil et l'Afrique du Sud disposent de mesures limitées, ce qui rend les prévisions moins sûres". L'intensification des efforts de collecte de données, éventuellement au moyen de techniques telles que les profileurs de courant acoustiques à effet Doppler, pourrait permettre de libérer une plus grande partie de leur potentiel énergétique.

À mesure que la technologie progresse et que davantage de données sont disponibles, les courants océaniques pourraient contribuer de manière significative aux besoins énergétiques futurs. Gabriel Alsenas, directeur d'un centre d'énergies marines renouvelables participant à l'étude, a déclaré : "Cette recherche révolutionnaire confirme que le sud-est de la Floride est l'un des meilleurs endroits pour exploiter l'énergie des courants océaniques". Le soutien de grandes institutions, telles que la National Science Foundation et le ministère américain de l'énergie, souligne l'importance du développement de cette ressource énergétique propre.

L'étude indique que si le potentiel de l'énergie des courants marins est vaste, sa réalisation nécessitera des investissements et des innovations considérables. Il est clair qu'il faut faire progresser la technologie des turbines et les équipements capables de résister aux conditions océaniques difficiles, et planifier soigneusement les incidences environnementales qui pourraient résulter de l'installation des turbines.

Alors que les besoins mondiaux en électricité ne cessent d'augmenter, l'exploitation de l'énergie des océans pourrait représenter une option prometteuse et durable, en particulier pour les communautés côtières et les îles qui dépendent encore largement des combustibles importés. Mais de nombreux obstacles doivent être surmontés.