Énergie marémotrice ou énergie marémotrice

L'énergie des marées ou plus scientifiquement connue sous le nom d'énergie marémotrice est celle qui résulte de l'exploitation des marées, c'est-à-dire la différence de hauteur moyenne des mers en fonction de la position relative de la Terre et de la Lune et qui résulte de l'attraction gravitationnelle de cette dernière et du Soleil sur les masses d'eau des mers.

Avec ce terme, nous pouvons dire que le mouvement des eaux, produit par l'attraction de la Lune deux fois par jour, il est possible de l'utiliser comme source d'énergie.

Ce mouvement consiste en une élévation du niveau de la mer, qui dans certains domaines peut être considérable.

La Lune perd de l'énergie, très lentement, et génère des forces de marée, ce qui la place à une différence de plus en plus grande par rapport à la Terre.

La dissipation moyenne d'énergie sous forme de forces de marée est d'environ 3,10¹² watts, soit environ 100.000 XNUMX fois moins que la lumière solaire moyenne reçue sur terre.

Les forces de marée influencent non seulement les océans, créant des marées océaniques, mais elles aussi affecter les organismes vivants, générant des phénomènes biologiques complexes qui font partie des biorythmes naturels.

La marée produite par la Lune dans les océans mesure moins d'un mètre de haut, mais dans les endroits où la configuration du terrain amplifie l'effet de la marée, un changement de niveau beaucoup plus important peut se produire.

Cela se produit dans un petit nombre de zones peu profondes, situées sur le plateau continental et ce sont ces zones qui peuvent être utilisées par l'homme pour obtenir de l'énergie grâce à l'énergie marémotrice.

Utilisation de l'énergie marémotrice

Contrairement à ce que l'on pourrait penser de l'énergie marémotrice, elle est utilisée depuis longtemps, dans l'Égypte ancienne elle était utilisée et en Europe elle a commencé à être utilisée au XNUMXème siècle.

En 1580, 4 roues hydrauliques réversibles sont installées sous les arcades du London Bridge pour pomper l'eau., qui a continué à fonctionner jusqu'en 1824, et jusqu'à la Seconde Guerre mondiale, une multitude d'usines fonctionnaient en Europe, qui utilisaient la force des marées.

L'un des derniers a cessé de travailler dans le Devon, au Royaume-Uni, en 1956.

Cependant, depuis 1945, il y a eu peu d'intérêt pour l'énergie marémotrice à petite échelle.

Utilisation de l'énergie marémotrice

L'utilisation de l'énergie marémotrice est en principe simple et très similaire à celle de l'énergie hydroélectrique.

Bien qu'il existe diverses procédures, le plus simple consiste en un barrage, avec des vannes et des turbines hydrauliques, situé à la fermeture d'un estuaire  (embouchure, dans la mer, d'une rivière large et profonde, et échanges avec cette eau salée et cette eau douce, du fait des marées. L'embouchure de l'estuaire est formée par un seul bras large en forme d'entonnoir élargi), où les marées ont une certaine importance en hauteur.

Pour analyser le travail du système peut être vu dans les deux images suivantes.

L'opération est très simple et consiste en:

• À mesure que la marée monte, on dit que le marée haute (état le plus élevé ou hauteur maximale atteinte par la marée), à ​​ce moment les portes sont ouvertes et l'eau commence à turbiner qui accède à l'estuaire.
• Quand la marée haute passe et une charge d'eau suffisante s'est accumulée, les portes se ferment pour empêcher l'eau de retourner à la mer.
• Enfin, quand le Bajamar (état le plus bas ou hauteur minimale atteinte par la marée), l'eau est évacuée par les turbines.

L'ensemble du processus d'entrée de l'eau dans l'estuaire ainsi que la sortie, les turbines entraînent des générateurs qui produisent de l'énergie électrique.

Les turbines utilisées doivent donc être réversibles afin qu'ils fonctionnent correctement à la fois lorsque l'eau pénètre dans l'estuaire ou l'entrée ainsi que lors de la sortie.

Répartition des marées dans le monde

Comme je l'ai déjà commenté les marées sont amplifiées par la configuration du fond marin dans certains domaines spécifiques, où il serait possible d'utiliser les marées comme source d'énergie, c'est finalement ce qui nous intéresse.

Les endroits les plus importants pour ce faire sont:

• En Europe, dans la baie de La Ranee en France, à Kislaya Guba en Russie, dans l'estuaire de la Severn au Royaume-Uni. Tous ces sites ont des marées extrêmement hautes, avec une montée et une descente quotidiennes de 11 à 16 mètres.
• Si nous allons en Amérique du Sud, nous voyons qu'il y a des marées de plus de 4 mètres le long des côtes du Chili et de la région sud de l'Argentine. La marée atteint 14 mètres à Puerto Gallegos (Argentine). Il existe également des sites appropriés près de Belern et de Sao Luiz, au Brésil.
• En Amérique du Nord, en Basse Californie, au Mexique, avec des marées allant jusqu'à 10 mètres, il a été mentionné comme une région possible pour l'utilisation de l'énergie marémotrice. De plus, au Canada, dans la baie de Fundy, il y a aussi des marées de plus de 11 mètres.
• En Asie, des marées hautes ont été enregistrées dans la mer d'Oman, le golfe du Bengale, la mer de Chine méridionale, le long de la côte coréenne et dans la mer d'Okhotsk.
• Cependant à Rangoon, en Birmanie, les marées atteignent des hauteurs de 5,8 mètres. À Amoy (Szeming, Chine), des marées de 4,72 mètres se produisent. La hauteur des marées à Jinsen, en Corée, dépasse 8,77 mètres et à Bombay, en Inde, les marées atteignent 3,65 mètres.
• En Australie, l'amplitude des marées est de 5,18 mètres à Port Hedland et de 5,12 mètres à Port Darwin.
• Enfin, en Afrique, il n'y a pas de sites favorables, peut-être que de modestes centrales électriques pourraient être construites au sud de Dakar, à Madagascar et aux Comores.

À l'échelle mondiale, il y a environ 100 sites appropriés pour la construction du projet à grande échelle, bien qu'il y en ait beaucoup d'autres où des projets plus petits pourraient être construits.

Ils pourraient même être utilisés pour produire de l'électricité marées inférieures à 3 mètres, même si sa rentabilité serait bien inférieure.

Cependant, l'installation d'une centrale marémotrice (pour être efficace) n'est possible que dans des endroits avec une différence d'au moins 5 mètres entre les marées hautes et basses.

Il y a peu de points sur le globe où ce phénomène se produit. Voici les principaux:

Au total, il pourrait être installé pour la production d'électricité, dans les principaux sites du monde à environ 13.000 MW, chiffre équivalent à 1% du potentiel hydroélectrique mondial.

L'énergie marémotrice en Espagne

En Espagne, l'étude de cette énergie est réalisée notamment par le Institut d'hydraulique de l'Université de Cantabrie, qui dispose d'un réservoir de test assez grand pour la recherche et l'expérimentation de ce que l'on appelle Bassin côtier et océanique cantabrique (génie maritime).

Le réservoir susmentionné mesure environ 44 mètres de large et 30 mètres de long, permettant ainsi de simuler des vagues jusqu'à 20 mètres et des vents de 150 km / h.

En revanche, nous ne sommes pas en reste, puisqu'en 2011 le première centrale marémotrice située à Motrico (Guipuzkoa).

L'unité de contrôle a 16 turbines capables de produire 600.000 kWh par an, c'est-à-dire ce que 600 personnes consomment en moyenne.

De plus, grâce à cette centrale des centaines de tonnes de CO2 n'iront pas dans l'atmosphère chaque année, on estime qu'il a le même effet purifiant qui pourrait provoquer un forêt d'environ 80 hectares.

Ce projet a représenté un investissement total d'environ 6,7 millions d'euros, dont environ 2,3 pour l'usine et le reste pour les travaux sur le quai.

Les turbines, qui génèrent chacune environ 18,5 KWh, sont divisés en groupes de 4 et sont situés dans la salle des machines, en haut de la jetée.

De plus, la zone qui les abrite est située dans l'une des sections centrales courbes de la digue avec une hauteur d'eau moyenne de 7 mètres et une longueur d'environ 100 mètres.

Avantages et inconvénients de l'énergie marémotrice

L'énergie marémotrice a de nombreux avantage et certains d'entre eux sont:

• C'est une source d'énergie inépuisable et renouvelable.
• Cette répartis sur de grandes surfaces la planète.
• C'est parfaitement régulierquelle que soit la période de l'année.

Cependant, ce type d'énergie présente une série de inconvénients graves:

• Le considérable taille et coût conséquence de ses installations.
• Le besoin de les sites ont une topographie  qui permet la construction du barrage relativement facilement et à peu de frais.
• La production intermittente, bien que prévisible, d'énergie.
• Le possible effets nocifs sur l'environnement comme les débarquements, la réduction des plages estuariennes, dont dépendent de nombreux oiseaux et organismes marins, la réduction des zones de reproduction des espèces marines et l'accumulation de résidus polluants dans les estuaires apportés par les rivières.
• Restriction d'accès aux ports situé en amont.

Les inconvénients de ce type d'énergie rendent son utilisation très controversée, donc sa mise en œuvre n'est probablement pas commode sauf dans des cas très particuliers, dans lesquels on constate que ses impacts sont très faibles par rapport à ses bénéfices.