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L ÉNERGIE HYDROLIENNE Lénergie hydrolienne. SOMMAIRE I) Définition II) Lénergie hydrolienne dans le temps III) Fonctionnement IV) Autres possibilités.

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1 L ÉNERGIE HYDROLIENNE Lénergie hydrolienne

2 SOMMAIRE I) Définition II) Lénergie hydrolienne dans le temps III) Fonctionnement IV) Autres possibilités dutilisation V) Avantages, inconvénients et limites VI) Conclusion I) Définition II) Lénergie hydrolienne dans le temps III) Fonctionnement IV) Autres possibilités dutilisation V) Avantages, inconvénients et limites VI) Conclusion

3 D ÉFINITION Une hydrolienne est une turbine sous-marine qui utilise l'énergie cinétique (force possédée par un corps par rapport à son propre mouvement. L'énergie cinétique correspond au temps que le corps met pour passer du repos à son mouvement final) des courants marins. Elle se base donc sur lénergie hydraulique (lénergie fournie par le mouvement de leau) La turbine de l'hydrolienne permet la transformation de l'énergie hydraulique en énergie mécanique, qui est alors transformée en énergie électrique par un alternateur.

4 Photo dhydraulienne

5 F ONCTIONNEMENT Pour utiliser lénergie des courants marins, il faut utiliser des méthodes dérivées de celles quutilise lénergie du vent (éoliennes). Chaque hydrolienne a une structure à peu près semblable : elle est composée dune base qui permet de la fixer au sol et dun rotor qui tourne avec lénergie cinétique des courants marins. Ce rotor entraîne alors un alternateur qui transforme lénergie mécanique en énergie électrique. Enfin lélectricité produite est envoyée sur terre par des câbles électriques posés au fond des océans, reliés au rivage jusquà différents point de distribution. Il faut savoir que certains types d'hydroliennes utilisent lénergie des marées. Cela présente plusieurs avantages : elles sont ainsi facilement accessibles car elles sont près des côtes, la direction reste tout le temps la même, et les quantités dénergie sont prévisibles de façon précise puisquon peut prévoir les courants des marées. Cette idée rejoint lénergie marémotrice.

6 Composants dune hydrolienne Alternateur (générateur) de lhydrolienne

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8 L ARRIVÉE DE L ÉNERGIE HYDROLIENNE Larrivée de lénergie hydrolienne a été assez tardive. En effet, le milieu marin semblait être un milieu hostile aux technologies énergétiques. Néanmoins, suite au Grenelle de lenvironnement en 2007 et profitant des avancées techniques au niveau des éoliennes, lénergie hydrolienne a fait son apparition. Le potentiel hydrolien européen étant considérable, le développement de celle-ci a été conséquent ( 50 concepts disponibles en 2008 contre 5 en 2003, nombreux tests en milieu artificiel). De plus, le développement de nouveaux matériaux (composites, béton composite, alliage métallique…) apporte des propriétés nouvelles qui favorisent la « conquête » du milieu marin.

9 Le potentiel européen hydrolien est denviron 15 GW pour une production pouvant aller de 20 à 30 TWh/an, ce qui représente la consommation de 6 à 8 millions dhabitants. La Grande-Bretagne concentre 60 % de ce potentiel théorique et la France 20 %

10 I MAGES Hydroliennes à Brest

11 Ferme hydrolienne du site Paimpol-Bréhat

12 I NTÉRÊTS Les hydroliennes sont beaucoup plus petites que les éoliennes pour une même puissance: cela est dû à la masse volumique de l'eau 800 fois supérieure à celle de l'air. Les courants marins sont relativement constants et leurs variations sont facilement prévisibles : on peut donc estimer avec précision la production d'électricité. Les potentiels des courants marins sont très importants, EDF estime que 3 GW (soit environ 3 réacteurs nucléaires) peuvent être installés près des côtes françaises. Lhydrolienne utilise une énergie renouvelable (le courant marin) : elle ne pollue donc pas. De plus, elle ne présente aucune gène pour les animaux marins puisquen général les hélices tournent entre tours par minutes, soit 10 fois moins vite que les hélices dun bateau. Comme les hydroliennes se situent en pleine mer, elles ne gênent aucun habitant et ne gâchent pas forcément-totalement un paysage Il ny a pas de combustion de CO 2 ou déchets radioactifs Elle produit une intensité importante délectricité.

13 L IMITES Elle provoque des effets environnementaux (turbulences) Des produits antifouling sont appliqués pour éviter la formation dalgues et peuvent affecter la biodiversité. (toxicité au niveau de la faune et la flore) Elle modifie les sedimentations ainsi que le courant Elle a des contraintes géographiques Elle est assez chère, de plus, les turbines sabiment facilement donc se sont de grandes dépenses de reparation Laisse des sillages

14 Sillage laissé par une hydrolienne

15 Une éolienne et une hydrolienne de même puissance, à la même échelle

16 E ST - CE UNE RESSOURCE RENOUVELABLE ? Les océans représentent ¾ de la surface totale de la planète, et le soleil a devant lui plusieurs millions dannées encore. Par conséquent, leau ne sépuisera pas et le courant marin non plus (lattraction gravitationnelle fera bouger la surface des océans en faisant perdurer les courans marins). Ces deux facteurs permettent donc daffirmer que lénergie hydrolienne est une ressource renouvelable

17 E N QUOI SE RAMÈNE - T - ELLE À CONVERTIR DE L ÉNERGIE SOLAIRE ? En raison de lattraction gravitationnelle existant entre la Terre, la Lune et dans ce cas le soleil, les marées et donc les courants marins vont varier en fonction de la position de la Terre par rapport au Soleil ou à la Lune. Ainsi, lattraction de ces corps célestes déformera la surface des océans et jouera donc un rôle évident dans lintensité du courant marin. Autrement dit, cest le soleil et la lune qui déplacent la surface des océans, et donc qui créent cette énergie. Par conséquent, lénergie hydraulique étant créée par ces deux astres, lénergie hydrolienne est en fait de lénergie solaire et lunaire transformée en énergie mécanique puis en énergie électrique.

18 U TILISATIONS / PROJETS FUTURS Des projets comme lOpen-Hydro et le Lunar-Energie ont pour but dinstaller des hydroliennes dans le fond des océans afin daccroître leffeicacité de cette ressource. Des pro jets tout aussi ambitieux comme ceux de lOcean Energy Inc ou de l Atlantic Florida University risquent de voir le jour dici quelques années.

19 Sabella Hammerfest-Strom Open-Hydro

20 Ocean Energy Inc Atlantic Florida University

21 CONCLUSION Bien que lénergie hydrolienne ait tardé à apparaître, elle est devenue aujourdhui une source dénergie renouvelable à part entière dotée dun potentiel énergétique non négligeable. Avec des efforts en innovations, (matériaux évitant la corrosion par le sel…) elle ressort comme une des énergies du futur qui va simposer.

22 B IBLIOGRAPHIE Wikipedia article hydrolienne Energiehydrolienne.com lyc89-larousse.ac-dijon.fr connaisancedesenergies.org developpement-durable.gouv.fr generationsfutures.chezalice.fr


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