Département de Génie mécanique : Option : L3 Énergétique. Matière : Energies re

Département de Génie mécanique : Option : L3 Énergétique. Matière : Energies renouvelable Thème : l’énergie renouvelable en mer. République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Centre Universitaire-Ain Témouchent Institut des Sciences et de la Technologie Présenté par : Souafi Mohammed Wassim. - Groupe : 02. Supervisé par : Bensaad.A Année universitaire : 2022/2021 Introduction : 1-Fonctionnement technique ou scientifique 1-2-1 L’énergie marémotrice issue des marées 1-2-2 L’énergie hydrolienne issue des courants 1-2-3 L’énergie houlomotrice issue des vagues et de la houle 1-2-4 L’énergie thermique des mers issue de la chaleur des océans 1-2-5 L’énergie osmotique issue de la salinité 3-Enjeux par rapport à l'énergie Enjeux économiques et industriels : Enjeux sociétaux Les avantages et les inconvénients de cette énergie Conclusion. Sommaire : Introduction : Le terme « énergies marines » ou « les énergies renouvelables en mer » est utilisé pour désigner toutes les formes d’exploitation des ressources renouvelables issues du milieu marin : marées, courants, vagues, chaleur, salinité, biomasse et enfin vents. Les mers et océans recouvrant 70 % de la surface de la planète, il n’est pas surprenant que l’Homme redouble d’inventivité pour capter leurs énergies, appelées thalasso-énergies. Ces thalasso-énergies regroupent toutes les technologies permettant de produire de l’énergie (notamment de l’électricité) à partir des flux énergétiques issus de la mer, ce qui englobe aussi les ressources fossiles (gaz, nodules, pétrole..). Les énergies marines renouvelables se limitent aux technologies qui utilisent les ressources renouvelables du milieu marin précédemment cité, dites « énergies de flux », sont inépuisables et leur transformation entraîne peu de déchets ou de pollution. Concernant les "stocks énergétiques" issus des gisements d'énergies fossiles. Alors Ce Travaille se limitera donc à présenter les technologies des énergies renouvelables en mer. 1-Fonctionnement technique ou scientifique : 1-1 Les différents types d’énergies et de sources énergétiques en milieu marin : Il existe plusieurs technologies permettant d’utiliser la mer comme une source d’énergie. Celles-ci ne se trouvent pas toutes au même stade de développement. 1-2-1 L’énergie marémotrice issue des marées : Les moulins à marée d’autrefois et les usines marémotrices exploitent l’énergie potentielle de la marée. Celle-ci correspond à l’énergie liée à la différence de niveau entre deux masses d’eau et aux courants induits. Exemple : l’usine marémotrice de la Rance en France, inaugurée en 1966, a une production moyenne de 500 GWh/an pour une puissance installée de 240 MW. 1-2-2 L’énergie hydrolienne issue des courants : 1-2-3 L’énergie houlomotrice issue des vagues et de la houle 1-2-4 L’énergie thermique des mers issue de la chaleur des océans: A l’image des éoliennes pour le vent, les hydroliennes exploitent l’énergie des courants de marée. La densité de l’eau est un facteur important à prendre en compte pour appréhender le dimensionnement des machines. Ainsi, pour une puissance installée équivalente, une hydrolienne est beaucoup plus petite qu’une éolienne. Les vagues créées par le vent à la surface des mers et des océans transportent de l’énergie cinétique. Lorsqu’elles arrivent sur un obstacle flottant ou côtier, elles cèdent une partie de cette énergie qui peut être transformée en courant électrique. Ce procédé vise à exploiter la différence de température entre le fond et la surface de l’océan afin de produire de l’électricité. Par exemple, dans les zones tropicales, la température peut passer d’environ 20°C en surface à environ 5°C au dessous de 1 000 mètres de profondeur. On utilise pour cela des générateurs thermoélectriques, convertisseurs d'énergie transformant directement l'énergie thermique en énergie électrique par effet Seebeck (utilisation de la différence de potentiel). Ce procédé permet également de produire de l’eau douce ou du froid pour la climatisation par grande profondeur. Les océans sont à la fois un vaste capteur et un immense 1-2-5 L’énergie osmotique issue de la salinité : 3-Enjeux par rapport à l'énergie 3-1 Enjeux économiques et technologiques : Enjeux économiques et industriels : Le marché des énergies marines se trouve encore à un stade précoce. Il est trop tôt pour définir les technologies et les rendements industriels de référence. De plus, les coûts expérimentaux sont importants. Enfin, les réseaux électriques ne sont pas toujours adaptés à l’acheminement d’énergie marine, et leur aménagement peut prendre une dizaine d’années. Développements technologiques : Le milieu marin est particulièrement exigeant et agressif (corrosion due au sel, forces des courants et des tempêtes, organismes « encroûtant »). Il est donc nécessaire d’investir dans la R&D (Recherche et Développement) afin d’améliorer les technologies existantes et d’évaluer la faisabilité de certains projets sur le moyen-long terme. 3-2 Enjeux sociétaux: Gestion des contraintes maritimes et côtières : Exploiter des énergies marines dans une zone côtière déjà densément utilisée soulève des conflits d’utilisation. Les pêcheurs protestent par exemple contre les installations hydroliennes ou houlomotrice qui peuvent empêcher la pêche au chalut. Cadre légal dans la plupart des pays : La clarification de la réglementation au niveau national est indispensable. Il faut établir des normes claires d’utilisation des espaces maritimes ainsi que de tarification de l’électricité produite par ces installations. Ces barrières légales constituent aujourd’hui un frein au développement de nouveaux projets. La différence de salinité entre l’eau de mer et l’eau douce génère une différence de pression que l’on peut exploiter et transformer en électricité. Si un compartiment d’eau de mer et un compartiment d’eau douce sont mis en contact à travers une membrane semi- perméable, l’eau va naturellement franchir cette membrane vers le compartiment d’eau salée, y créant une surpression. Le débit d’eau alimente alors une génératrice électrique. 2-les avantages et les inconvénients de cette énergie : Avantage : Les avantages de l’énergie marine sont nombreux. C’est une source potentielle d’approvisionnement très importante, une technologie largement éprouvée, du moins pour l’énergie marémotrice, et l’espace nécessaire est très réduit pour l’énergie hydrolienne, de même que l’impact visuel, contrairement aux éoliennes. Inconvénients : Le principal inconvénient de l’énergie marine est son fonctionnement intermittent. Par ailleurs, les coûts d’entretien sont souvent importants pour des installations situées en pleine mer et difficiles d’accès. De plus, l’impact sur l’environnement n’est pas forcément positif, les espèces marines pouvant être perturbées par ce type d’implantation. Enfin, l’investissement initial est particulièrement conséquent. Il convient donc de s’appuyer sur une localisation particulièrement propice pour convaincre des investisseurs. Conclusion : Les technologies marines les plus prometteuses - hydroliennes et houlomotrice - ne sont aujourd’hui pas encore suffisamment avancées pour être installées à grande échelle. Certains projets en phase préindustrielle ou en cours de démonstration sont toutefois très prometteurs. Ces technologies devraient atteindre le seuil de maturité industrielle économique vers 2018 ou 2022. D’autres technologies (thermique et osmotique) sont trop coûteuses et trop complexes technologiquement pour offrir une alternative viable aux énergies fossiles dans un futur proche. Référence: https://www.connaissancedesenergies.org/fiche-pedagogique/energies- marines https://www.google.com/search?q=L%27%C3%A9nergie+mar %C3%A9motrice+issue+des+mar %C3%A9es&tbm=isch&hl=fr&sa=X&ved=2ahUKEwjGypDWlfv3AhX5gs4BHaN4B rQQBXoECAEQPA&biw=1349&bih=610#imgrc=Yz3dPfP2Npt6bM&imgdii=JMRB EGYmGe0bHM http://www.ecoledelamer.com/wp-content/uploads/2019/04/ theme_4_energies_renouvelables_en_mer_2012.pdf  http://energies.marines.free.fr/?p=151 https://www.totalenergies.fr/particuliers/parlons-energie/dossiers-energie/ energie-renouvelable/quels-sont-les-avantages-de-l-energie- marine#:~:text=Les%20avantages%20de%20l'%C3%A9nergie%20marine %20sont%20nombreux.,impact%20visuel%2C%20contrairement%20aux %20%C3%A9oliennes. uploads/Geographie/ erm-nv1.pdf

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