Panorama des Energies Marines Renouvelables

Le 7 décembre 1972, alors à une distance d’environ 45 000 km de leur point de départ et en direction de la Lune, l’équipage d’Apollo 17 prend une photo de la Terre. Cette image est la première et sera l’une des rares à montrer une Terre complétement éclairée (car les astronautes avaient le soleil derrière eux).  Ils la baptisèrent de façon imagée « The Blue Marble » (La Bille Bleue) ^[1]. Ainsi, vue de l’espace, la planète Terre apparaît toute bleue, avec ses océans qui représentent 70% de sa surface ^[2]. D’un point de vue physique, il semblerait logique de tenter d’exploiter cette source d’énergie grâce à diverses technologies. Mais alors que les ENR terrestres font des progrès considérables chaque année, les énergies marines renouvelables (EMR) souffrent encore de difficultés rendant complexe leur exploitation. Les contraintes techniques, la question du financement et le soutien parfois faible des pouvoirs publiques peuvent être des barrières à leur développement.  

Toutes ressources confondues, l’AIE estime entre 20 000 TWh/an et 90 000 TWh/an la quantité d’énergie disponible dans les mers ^[3] (à titre indicatif, la consommation d’énergie dans le monde est actuellement de 16 000 TWh/an). Cette quantité d’énergie représente un potentiel théorique et n’est pas exploitable dans sa totalité en raison de différents facteurs environnementaux, économiques, techniques ou liés à des conflits d’usages (navigation, pêche, tourisme ...). Ce qui explique en partie pourquoi les EMR sont encore « sous-exploitées » : en 2016, alors que 18,2% de la consommation mondiale d’énergie était assurée par les énergies renouvelables, moins de 0,4% étaient générées par la mer ^[4].

 

Cette série d’articles a pour but d’établir un catalogue non exhaustif des énergies marines renouvelables en étudiant les technologies suivantes : éolien flottant, hydrolienne, énergie houlomotrice, énergie marémotrice, énergie thermique, énergie osmotique. Nous allons établir ensuite une note globale (appelée « critère d’opportunité BE ») pour chaque technologie sur la base de différents critères :

• Taille du marché : nombre d’acteurs, puissances installées ou en cours d’installation, investissements ;
• Coûts : prix de vente de l’électricité (LCOE^[1], c’est-à-dire le prix complet d’une énergie sur la durée de vie de l’équipement qui la produit), appels d’offres en cours ;
• Complexité : barrières physiques liées à chaque technologie ;
• Acceptabilité : focus sur l’opinion publique et les collectivités locales, étude de l’impact sur les écosystèmes.

Les technologies étudiées sont à des niveaux de développement assez hétérogènes : certains dispositifs sont encore au stade de R&D, tandis que d’autres ont atteint le stade de démonstration en mer à taille réelle. Par ailleurs, la maturité avancée du secteur éolien offshore « posé » et son degré de développement commercial excédant largement ceux de toutes les technologies évoquées précédemment ^[5], nous exclurons cette énergie dans la suite de l’article.

Nous nous intéresserons en particulier à la France qui, grâce à ses côtes métropolitaines et à ses territoires d’outre-mer, possède un immense potentiel de développement pour les énergies marines renouvelables (2éme espace maritime au monde avec 11 millions de km² d’eaux sous sa juridiction). La puissance connue d’une telle ressource en France est estimée entre 2 GW et 3 GW ^[6], concentrée majoritairement au large des côtes de Normandie, de Bretagne et des Pays de la Loire. Par ailleurs, la majorité des acteurs de la filière EMR, réunis dans le Syndicat des énergies renouvelables (SER), vise comme objectif d’installer 15 GW d’éolien en mer (posé et flottant) d’ici à 2030.

Une étude ^[5] de l’Observatoire des Energies de la Mer (OEM), qui travaille en lien étroit avec le SER, de 2019 donne un état des lieux du secteur des EMR en France. Cette étude se base sur les résultats de sondages auprès des différents acteurs de la filière (avec une distinction des entreprises selon leur taille), répartis sur la chaîne de valeur : acteurs institutionnels, structures de formation et de R&D, développeurs et exploitants, entreprises prestataires. Ainsi, il apparaît que les deux tiers de ces entreprises sont positionnés sur l’éolien en mer posé et flottant. Derrière l’éolien, l’hydrolien reste la technologie la plus mature, expliquant le fait que près de 30% des entreprises y consacrent une l’activité. Ce taux tombe à moins de 17% pour les autres EMR. Par ailleurs, si l’on regarde la répartition du chiffre d’affaires et même des investissements par technologie en France, l’éolien en mer posé occupe de loin une part prépondérante dans l’activité du secteur :

 

Le prochain article sera consacré à l’éolien flottant et tentera de répondre aux questions suivantes : quels sont les principaux acteurs en France ? Quelles sont les perspectives d’évolution ? Comment se situe cette technologie par rapport aux autres EMR ?
 

[1] Levelized Cost of Energy

Auteurs:

Florian Deveza, Consultant
Teresa Resta, Manager
 

Sources :

[1] A. Reinert, «The Blue Marble Shot: Our First Complete Photograph of Earth,» [En ligne]. Available: https://www.theatlantic.com/technology/archive/2011/04/the-blue-marble-shot-our-first-complete-photograph-of-earth/237167/
[2] Notre Planète, «Les chiffres-clés de la planète Terre,» [En ligne]. Available: https://www.notre-planete.info/terre/chiffres_cle.php
[3] IEA, «Ocean Power,» [En ligne]. Available: https://www.iea.org/reports/ocean-power
[4] AIE, «Key World Energy Statistics 2018».
[5] Observatoire des énergies de la mer, «Rapport n°3, Juin 2019,» [En ligne]. Available: https://merenergies.fr/media/Rapport-OEM-2019.pdf
[6] Ministère de la Transition écologique et solidaire, «Énergies marines renouvelables,» [En ligne]. Available: https://www.ecologique-solidaire.gouv.fr/energies-marines-renouvelables-0#:~:text=Les%20%C3%A9nergies%20marines%20renouvelables%20comprennent,les%20eaux%20froides%20en%20profondeur