Innovation

Ces hydroliennes géantes pourraient générer environ 60 % de la capacité de production d’électricité du Japon

Après avoir investi massivement dans le solaire ou l'éolien, le Japon se tourne désormais vers les courants marins... Une source de production d'énergie verte inépuisable.

Le Japon est l’un des pays les plus dépendants au monde des combustibles fossiles, et les scientifiques de ce pays cherchent à développer une forme constante et stable d’énergie renouvelable à l’infini, qui ne dépendrait ni du vent, ni du soleil. C’est donc vers la haute mer et ses courants océaniques, très puissants au Japon, que les scientifiques se tournent avec l’espoir de produire une « énergie verte sans fin ». Il y a quelques semaines, ils ont testé une turbine géante développée depuis 10 ans par le fabricant japonais IHI Corp. Cette turbine gigantesque devrait exploiter les courants océaniques profonds et les convertir en source d’électricité. Explications.

Une turbine monstrueuse !

Attention, les Japonais n’ont pas fait dans la demi-mesure… La turbine qu’ils ont conçue ressemble à un avion, avec deux énormes ventilateurs à turbine contrarotatifs à la place des jets. Le fuselage central, lui, abrite le système de réglage de la flottabilité. Cette turbine géante porte le nom de Kairyu et pèse le joli poids de 330 tonnes… Elle est fabriquée pour être installée entre 30 et 50 mètres dans les profondeurs sous-marines. Elle devrait aller prendre position dans le courant de Kuroshio, l’un des plus puissants courants marins du monde situé sur la côte Est du Japon. L’électricité, elle, sera conduite sur la terre ferme via des câbles sous-marins, géants eux-aussi !

Testé dans l'un des courants océaniques les plus puissants au monde
Crédit image : IHI Corp./NEDO

Pour quoi l’hydroélectricité devient-elle essentielle ?

Selon le professeur de politique des technologies océaniques, Ken Tagagi, enseignant à la Graduate School of Frontier Sciences de l’Université de Tokyo, “les courants océaniques ont un avantage en termes d’accessibilité au Japon, mais l’énergie éolienne est géographiquement plus adaptée à l’Europe, qui est exposée à des vents d’ouest prédominants et située à des latitudes plus élevées”. C’est donc un véritable défi pour le Japon que d’exploiter ce puissant courant marin. Le professeur estime que ce courant de Kuroshio pour produire 200 gigawatts, soit 60% de capacité de production annuelle du pays… Le Japon, comme de nombreux autres pays, a choisi d’investir massivement sur l’éolien et le solaire, notamment après la catastrophe nucléaire de Fukushima. Il est d’ailleurs actuellement le troisième plus grand producteur d’énergie solaire, mais désormais, c’est dans l’offshore qu’il devrait investir. Une base plus fiable avec, certes du matériel lourd voire très lourd, mais réduire le besoin en énergie carbone est essentiel pour le futur.

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Quels avantages du courant océanique ?

L’avantage des courants océaniques est leur stabilité: les fluctuations de vitesse et de direction sont peu importantes et peuvent produire de 50 à 70% du temps, contre 29% pour l’éolien terrestre, et 15% seulement pour le solaire. Selon eux, les turbines hydroélectriques auraient les mêmes capacités de production que les centrales à charbon, qui ont fourni de l’électricité pendant des décennies. La turbine géante a été testée sur un navire autour des îles Tokara, en suspendant celle-ci à un navire et en lui renvoyant de l’électricité. Les tests ont prouvé que le prototype pouvait générer les 100 kilowatts de puissance stable attendus et la société prévoit maintenant de passer à un système complet de 2 mégawatts qui pourrait être en exploitation commerciale dès les années 2030. Les usines hydroélectriques semblent être l’avenir en matière d’énergie verte !

Source
Thestreet.comBloomberg.com

Méline Kleczinski

Jeune rédactrice de 20 ans, j'aime parler d'actualités, d'environnement et de ce qui se rapporte aux sciences et à la psychologie. Je suis passionnée par les animaux en général et par tout ce qui touche à leur bien-être.

22 commentaires

  1. Titre incorrect. Une seule turbine ne peut produire 200 GW. Cela représente 200 000 MW soit 100 fois la puissance des Trois Gorges, en Chine, qui un ouvrage monstrueux. Les plus grosses turbines existantes sont de l’ordre de 1000 MW, OU 1GW.

  2. produire 200 gigawatts n’a pas de sens.
    la puissance en watts mesure le débit d’énergie, son unité est en Wh/h ou kWh/h que l’on a nommé watt.
    quand on “produit” de l’énergie électrique (le terme est impropre mais passons), on génère des kWh, MWh, GWh, TWh
    Par exemple, la production annuelle France est de 500 TWh, soit 500 000 GWh.
    cette turbine géante a un débit de 2 MW (grosso modo une éolienne standard) ; si elle tourne non stop à pleine puissance (peu probable : courants marins, maintenance..), elle produira 2x24x365= 17 GWh en un an, soit 0,003% des besoins français.
    pas OUF.

  3. De trop nombreuses erreurs dans cet article.

    Déjà ce titre accrocheur : ” Cette hydrolienne géante pourrait générer 200 gigawatts “. Jamais une hydrolienne n’atteindra une telle puissance. Il s’agit de la puissance totale de milliers d’hydroliennes qui seraient posées sur le fond et soumises à la force du courant Kuroshio. En supposant une puissance nominale de 2 MW par hydrolienne (chiffre donné dans l’article), il en faudrait 100.000 pour atteindre les 200 GW !!

    ” 60% de la capacité de production électrique du Japon “. Ce n’est pas la puissance (en watts) qui importe pour comparer les performances de la filière par rapport à la production, mais l’énergie produite (en watts.heure).

    ” L’avantage des courants océaniques est leur stabilité: les fluctuations de vitesse et de direction sont peu importantes et peuvent produire de 50 à 70% du temps “. Comme pour les éoliennes, il ne s’agit pas du pourcentage de temps durant lequel, les hydroliennes fonctionnent mais du facteur de charge : rapport entre l’énergie produite durant un certain laps de temps, sur l’énergie qu’elles auraient produites à pleine puissance.

    Ainsi, avec 200 GW installés et un facteur de charge de 60% (moyenne des chiffres donnés dans l’article), ces hydroliennes produiraient 1050 TWh par an… soit 100% de la production annuelle actuelle du Japon !! Mais avec 200.000 hydroliennes, c’est tout à fait hypothétique.

    ” les Japonais n’ont pas fait dans la demi-mesure… Cette turbine géante porte le nom de Kairyu et pèse le joli poids de 330 tonnes “. Les français font bien mieux et vous l’avez bien rapporté dans un article daté du 1er mai, Méline : l’hydrolienne Sabella D10, immergée pour la première fois dans le Fromveur au sud d’Ouessant, en 2015, pèse 400 tonnes et a une puissance nominale de 1 MW, contrairement à Kairyu qui, selon vous, ne génère que 100 MW délectricité.

  4. Quid de la fiabilité, quid du coût de prod, quid du coût de distribution, quid et de l’hécatombe d’espèces marines menacées. ¿??????????????¿ Le co2 est devenu une religion, un dogme indépassable et incritiquable. (Attention au blasphème contre saint éolienne et contre l’ayathola du panneau solaire, et contre le Prophète pistes cyclable. Avec ses demons, ses djinn comme la voiture a essence. avec ses Prêtres et prêtresse comme cette dame. Mais aussi ses inquisiteurs, les pogroms, ses dogmes, et sa foi qui doit toujours être total et aveugle. Pour les pratiquant, c’est le jihad perpétuelle contre ceux qui préférant les steaks au quinoa…
    Mais contrairement aux vrais religions, il y a jamais de miracles. Juste sa ne marche PAS !!! Et point de charité et de bonnes actions, non non c’est juste une nouvelle forme de racket et de genmerderie. Alor, les verts, Merci !

  5. En tout cas c’est largement suffisant pour faire fonctionner une centaine de Delorean!

  6. Le titre est faux et on le comprend dans le texte, l’utilisation du courant cité pourrait produire mais avec des centaines ou des milliers de turbines.
    Par ailleurs, les chiffres que vous citez pour les autres enr sont faux car vous faites un amalgame entre le temps de fonctionnement et le facteur de charge.
    Le facteur de charge représente la production réelle sur la production théorique a l’optimum du moyen de production.
    Ce ratio n’a pas d’intérêt en soit, ce qui importe c’est la courbe de production et le coût de revient.
    Par contre effectivement les courants marins sont bien plus constants et donc la production plus facile à insérer dans un mix énergétique.
    Par contre, aujourd’hui ce ne sont que des prototypes qui doivent encore démontrer leurs réelles pertinences.

  7. Ouaouh. Tant d’absurdités écrites en un seul article.

    Confusion entre energie et puissance, mélange entre la puissance totale d’un système et celle d’un seul appareil.

    En lisant attentivement, on voit surtout qu’une hydrolienne doit être très grosse, pour une energie annuelle pas top.

    Ce prototype aurait une puissance de 100 kw stable . Ok. De quoi alimenter 1 chargeur rapide de voiture électrique, du genre des bornes Tesla (Elles fournissent en fait 150 KW en pointe). Un seul . Pour une “hydrolienne géante”.

    Donc demain craint: le niveau de sobriété qui va nous être demandé est visiblement inédit. ( si produire 100 kw demande des centaines de tonne d’acier, on ne pourra en faire que quelques un. A cet instant précis, la France consomme 42 000 000 kw. Le système marin peut en tolérer bien plus qu’on peut en construire… La belle affaire !)

    Je ne comprend pas les louanges faites à une finalement petite hydrolienne.

  8. Outre un certain nombre d’erreur, une énergie infinie c’est dans les rêves de ceux qui n’ont pas les rudiments de la physique en tête. Où croyez-vous qu’une hydrolienne de ce type puise l’énergie ? De la rotation de la terre tout simplement ! Tout sauf renouvelable !

  9. Bon, qu’on parle de puissance ne me dérange pas, les explications des commentaires sur ce qu’est un watt, bon faut revoir l’histoire des sciences. Par contre, c’est 100 000 hydroliennes telles que décrite dans l’article qu’il faudrait, autant dire que c’est voué à l’échec. On dépense beaucoup d’argent public dans des projets improductifs dont on sait qu’ils échoueront, autant financièrement que écologiquement. Je vous laisse méditer l’impact de 100 000 hydrolienne sur les fonds marins. A croire que l’écologie est une vaste blague.

  10. Il suffit de continuer l’énergie nucléaire, c’est la plus “propre” actuellement . Si il faut, mettre une deuxième couche de protection sur les centrales !, bien que les problème qu’il y a eu sur tchernobil, fukushima il n’y avait même pas une couche de protection..

  11. Chère Méline,
    Les commentaires ci-dessus sont hélas justifiés, mais le mien ne sera pas trop sévère. Vous avez 20 ans et du temps pour développer votre sens critique, apprendre à débusquer les fausses bonnes idées, vous méfier de ce qui est trop beau pour être vrai.
    Ce qu’il faut comprendre, c’est que la limitation des hydroliennes en termes de puissance n’est pas technique mais physique. La puissance développée par une turbine est proportionnelle à la masse volumique du fluide et au cube de sa vitesse. De l’éolien a l’hydrolien, on gagne un facteur 800 sur le premier terme, mais on le reperd sur le second, car la vitesse des courants marins est typiquement 10 fois plus faible que celle des vents. L’hydrolien n’apporte rien de plus que l’éolien, sinon de sérieuses complications d’installation et de maintenance, sauf en quelques endroits très restreints où il ne sera possible d’installer que quelques machines pour fournir une énergie d’appoint. Toutefois, il est vrai que l’hydrolien présente, par rapport à l’éolien et au photovoltaïque, l’immense avantage de produire de façon continue (non intermittente), ou du moins parfaitement prévisible.
    Si les grands courants océaniques balayaient de vastes étendues peu profondes à des vitesses de 5 noeuds, l’hydrolien pourrait être une solution, mais ce n’est hélas pas le cas.
    Ce projet japonais a un but essentiellement démonstratif. Ne vous laissez pas abuser par les déclarations idylliques, et surtout, n’en rajoutez pas!
    Cordialement

  12. Et toujours pas de correction……
    Un des gros problèmes d’internet…
    On publie et on oublie.

  13. C’est beau de voir tous ces ingénieurs et leurs remarques. Que vous êtes intelligents vous devriez tous postuler au Japon pour leur apprendre à travailler…..

  14. En complément, trouvé sur le wiki hydrolienne :
    “la prévention du développement des algues et organismes encroûtants sur l’hydrolienne requiert d’utiliser régulièrement un antifouling, produit toxique pour la faune et la flore marine. Réaliser l’opération sous l’eau est peu envisageable, à la fois pour des raisons techniques et environnementales, ce type d’opération étant interdit à l’extérieur d’une aire de carénage spécialement aménagée. Une opération de maintenance à intervalle régulier pour démonter ou extraire l’hydrolienne de l’eau et refaire son carénage est donc indispensable.”

  15. Titre purement mensongé, ce n’est pas parce que le courant de la mer produit 200 GW que l’hydrolienne produit 200 GW, loin très loin de là…

    Un peu de bon sens paysan ne ferait pas de mal au journaliste.

  16. Admettons que 10%, 20% ou plus de l’énergie du courant soit ainsi capturée. Quel serait l’impact climatique ou biologique? Personne ne le sait ou ne le dit. Imaginons le Gulf Stream divisé diminué de 20% …. impact assuré sur le climat de l’Europe de l’ouest. Comme dab, certains scientifiques, industriels, politiques et financiers ne regardent et voient que le niveau 1 des impacts d’1 action….

  17. Maintenant, je voudrai comparer plusieurs articles qui parlent du même sujet et on en rediscute

  18. Bah, y a quand même un problème, 200 GW c’est une puissance, pas une quantité d’énergie. C’est à dire si cet engin tourne 36 secondes il va produire 20 GWh mais s’il tourne une semaine il produira 33600 GWh et en une année 1 752 000 GWh, bref le rédacteur de l’article mélange un peu les concepts. A la lecture de l’article on apprends que c’est le courant marin lui même qui développe une puissance de 200 GW, mais de la à l’utiliser à fond il y a un pas (de 7 lieues) qu’on ne peut pas faire. A titre de comparaison l’hydrolienne Sabella D10 développe une puissance de 1 MW (soit 200 000 fois moins que 200 GW) et présente une masse de 450 tonnes. #NPAB 2022

  19. En dehors des erreurs de l’article, quelle impacte sur la cinétique hydraulique? Comme toutes ces energies “vertes”, qu’adviendra t il lirsque toute l’énergie cinétique des fluides aura été convertie en électricité ?

  20. Bon, d abord ce type d installation mais en plus sophistiqué est breveté depuis quinze ans et…Français. proposé aux grands groupes Japonais vers 2010, aucun n a donné suite. Comme en France. Mais la technologie conçue par Tar Kovacs Systems ne s arrête pas là, et de beaucoup.

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