Bibliographie & annexes
Présentation
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RÉSUMÉ
Le principe des hydroliennes est économique, mais peu de sites naturels marins ou fluviaux présentent des conditions favorables à leur utilisation et notamment une vitesse de courant suffisante. Pour autant, il est possible de créer de grands bassins à marée adossés au littoral, dont la digue de clôture est ouverte localement sur la mer par de larges chenaux de 1 ou 2 km de longueur perpendiculaires à la digue. Ces chenaux sont équipés de 10 à 20 rangées d'hydroliennes opérant dans des conditions optimales, dont la vitesse du courant. La production électrique peut atteindre, à un coût compétitif, 10 % des besoins mondiaux et 20 % des besoins français. Ces aménagements, rentabilisés par la production électrique, permettent aussi une protection essentielle du littoral contre les niveaux extrêmes défavorables, les tempêtes ou les typhons. Une partie de la surface des bassins peut être utilisée pour un stockage d'énergie très important. Un nom spécifique, les « maréliennes », peut s'appliquer à cette utilisation spécifique.
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François LEMPÉRIÈRE : Président HydroCoop, Association internationale pour l'échange d'informations sur les barrages
INTRODUCTION
Domaine : Production et stockage d'énergie
Degré de diffusion de la technologie : Émergence | Croissance | Maturité
Technologies impliquées : hydroliennes, turbines, bassin marémoteur
Domaines d'application : énergie électrique renouvelable, stockage d'énergie électrique
Principaux acteurs français :
Pôles de compétitivité : Énergie
Centres de compétence : HYDROCOOP
Industriels : EDF – Alstom
Autres acteurs dans le monde :
Contact : http://www.hydrocoop.org, [email protected]
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Gain de production par pompage
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6. Insertion sur le réseau électrique et stockage d'énergie
L'énergie marémotrice est très prévisible. La production par an et par mois est à peu près constante mais il y a une irrégularité de production sur une demi-marée et sur 14 j :
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pendant chaque demi-marée, la production est arrêtée environ deux heures, ce qui justifie un stockage d'au moins de 2 h de production moyenne ;
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pendant quelques jours de marée de morte-eau, la production est inférieure d'un tiers à la moyenne, ce qui justifie l'utilisation alors d'énergie hydroélectrique de lac ou d'énergie thermique ou un stockage de 20 à 30 h de production moyenne marémotrice ;
-
il peut être très intéressant de transférer une grande partie de la production de 8 h de nuit vers la journée et les heures de pointe de consommation ;
-
la meilleure solution de stockage peut être la création en eau calme dans le bassin marémoteur d'une STEP (Station de Transfert d'Énergie par Pompage) constituée de deux bassins, l'un fonctionnant par exemple entre les niveaux – 10 et – 20 et l'autre entre + 10 et + 20. Le volume stocké par bassin de 1 km2 est de 10 millions de m3 turbinés sous charge moyenne de 30 m ; il stocke une énergie proche, pour un rendement de[nbsp ]0,9, de :
et, comme il y a deux bassins, il faut, pour stocker 1 GWh, une surface de 2/0,75, environ 3 km2.
La production marémotrice annuelle par km2 pour un site de marnage naturel moyen de 5 m est de l'ordre de 20 GWh, soit une production moyenne de 20 GWh/ 8 640 d'environ 2,3 MW. Stocker une heure nécessite 3 km2 × 2,3 MW/1 000 MW, c'est-à-dire 7 de la surface. Consacrer au stockage, 5 % de la surface permet de stocker 7 h de production moyenne, ce qui peut être un choix raisonnable. Ce stockage est d'une excellente qualité car il opère entre deux bassins accolés et le temps nécessaire...
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Insertion sur le réseau électrique et stockage d'énergie
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - GIBRAT (R.) - Scientific aspects of the use of tidal energy - (1975).
-
(2) - COTILLON (J.) - Sept années d'exploitation de l'usine de La Rance - (1974).
-
(3) - ANDRITZ - New bulb unit technologies for tidal powerplants - . Hydropower &Dams, avr. 2007.
-
(4) - LEMPÉRIÈRE (F.) - An overview of tidal power potential and prospects. - Hydropower &Dams supplement (2009).
-
(5) - USACHEV (I.) - The orthogonal turbines (NIES – RusHydro). - Hydropower &Dams supplement (2009).
-
(6) - GEDEM. - Étude EDF (1975-1981).
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