« La géothermie, l’énergie houlomotrice et la biomasse sont des énergies renouvelables disponibles toute l’année. Elles peuvent fournir la charge de base d’un approvisionnement constant en énergie. »
Développement du système
Avant le lancement commercial d’Eavor-Loop en Allemagne, Eavor avait construit une installation pilote, Eavor-Lite à Alberta, au Canada, en 2019. Cette installation, qui n’avait qu’une seule boucle, au lieu des quatre d’Eavor-Loop, est en service sans interruption depuis cinq ans.
Parallèlement, l’entreprise teste sa technologie à Animas, au Nouveau-Mexique, où la température du sous-sol terrestre augmente rapidement avec la profondeur.
« Plus profond on creuse, plus la température augmente et meilleure est l’efficacité du système », explique Bailey Schwarz, directrice des projets nord-américains chez Eavor. « C’est donc un excellent banc d’essai qui nous donne l’occasion d’éprouver ces technologies visant à refroidir notre système de forage et de tester la technologie exclusive que nous développons. »
La première boucle du projet Eavor de Geretstried devrait être opérationnelle d’ici à la fin de l’année 2024. Les quatre boucles devraient être mises en service d’ici à 2026.
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Qu’est-ce que l’énergie houlomotrice ?
L’énergie houlomotrice utilise la puissance de l’océan pour produire de l’électricité. Avec une capacité d’énergie exploitable estimée à 1,8 térawatt, les vagues sont une source d’énergie renouvelable prometteuse que l’on pourrait utiliser pour répondre à la demande mondiale future d’électricité.
CorPower Ocean, une société suédoise spécialisée dans la technologie de l’énergie houlomotrice, a mis au point une solution à grande échelle pour rendre cette énergie viable et économique. L’énergie produite est complémentaire des énergies éolienne et solaire et peut apporter de la stabilité au bouquet des énergies propres.
Résister aux tempêtes
Les conditions climatiques difficiles ont toujours constitué un obstacle de taille au déploiement de l’énergie houlomotrice.
« Le problème a toujours été de pouvoir construire des dispositifs suffisamment robustes pour résister aux tempêtes les plus violentes, mais en même temps capables de produire suffisamment d’électricité par rapport à leur dimension, leur poids et leur coût de manière à ce qu’ils soient commercialement viables », explique Kevin Rebenius.
Au fil des ans, de nombreuses installations houlomotrices ont été détruites par des tempêtes ou se sont révélées insuffisamment rentables. La solution consiste à créer une infrastructure assez solide pour résister à la force de l’océan dans des conditions climatiques difficiles et qui reste opérationnelle quelles que soient les conditions météorologiques et l’intensité des vagues.
VianaWave, le premier projet de CorPower Ocean au large des côtes d’Aguçadoura, dans le nord du Portugal, a été inauguré en août 2023. « Nous avons essuyé quatre tempêtes depuis la mise en service de la bouée, qui a été exposée à des vagues de 18 mètres lors de la tempête la plus forte », explique Kevin Rebenius. « Cela a marqué une étape importante pour nous, car il s’agit de la preuve que la technologie fonctionne même dans les conditions les plus difficiles. »
Pendant une tempête, les bouées se mettent en mode de sécurité appelé « mode désaccordé ». Cet état est comparable à celui des éoliennes dont les pales s’orientent différemment pour éviter l’emballement. Dans des conditions maritimes normales, la bouée est accordée sur le rythme des vagues qui arrivent, amplifiant le mouvement et la puissance captés.
« Ces progrès sont dus à notre technologie innovante WaveSpring, qui agit comme un ressort négatif et multiplie la production d’énergie par trois », explique Kevin Rebenius.
CorPower Ocean a bénéficié de l’assistance au développement de projets dans le cadre du Fonds de l’UE pour l’innovation pour la phase précommerciale de son projet d’énergie houlomotrice dans le nord du Portugal. La Banque européenne d’investissement fournit à CorPower des conseils pour la structuration du capital, la préparation des documents en vue de la collecte de fonds et l’élaboration d’un nouveau modèle financier visant à faciliter la levée de fonds.
« Les projets comme VianaWave contribuent à stimuler l’innovation et l’évolutivité et à renforcer la confiance du marché dans la technologie de l’énergie houlomotrice », déclare Andrea Alessi, ingénieur à la Banque européenne d’investissement. « Ils jouent un rôle essentiel dans la transition vers un avenir énergétique durable et résilient. »
Les avantages de l’énergie houlomotrice
L’énergie houlomotrice présente plusieurs avantages :
- elle est respectueuse de l’environnement, car elle n’émet pas de gaz à effet de serre ni ne génère de pollution atmosphérique ;
- sa densité en énergie est plus élevée, en effet, les systèmes basés sur l’énergie houlomotrice captent et stockent davantage d’énergie dans des espaces plus petits que ceux fonctionnant à l’énergie solaire ou éolienne et qui occupent la même surface ;
- elle offre de la souplesse de déploiement, les technologies énergétiques marines pouvant être déployées dans n’importe quel environnement océanique ou marin où les vagues sont abondantes, ce qui les rend susceptibles de fournir de l’électricité aux communautés éloignées, côtières ou insulaires ;
- son empreinte foncière est réduite, car l’infrastructure mise en place pour capter l’énergie de la mer se compose de bouées disposées juste au large ou en eaux profondes, ainsi que de centrales électriques sur le littoral, ce qui minimise l’empreinte terrestre par rapport à d’autres sources d’énergie ;
- elle est constante et prévisible, en effet, contrairement à l’énergie éolienne et solaire, l’énergie houlomotrice peut servir à générer de l’électricité toute l’année, 24 heures sur 24.
« L’énergie houlomotrice offre des avantages uniques dans divers scénarios de demande d’électricité, y compris les systèmes électriques en vrac, les réseaux de distribution isolés et les communautés éloignées », déclare Andrea Alessi. « Elle fournit de l’électricité dans des endroits difficiles d’accès ; elle renforce la résilience locale, crée des synergies avec d’autres ressources telles que le solaire, l’éolien et le stockage de l’énergie et ne fait pas l’objet de limitations foncières. »
« Investir dans l’énergie houlomotrice est crucial », précise-t-il, « car cela accroît la diversité du bouquet énergétique renouvelable, réduit la dépendance à l’égard des combustibles fossiles et contribue à un système énergétique plus résilient et plus durable ».
Des travaux de recherche supplémentaires sont nécessaires
Les avantages de cette source d’énergie sont manifestes. Mais comme l’énergie houlomotrice est encore récente par rapport aux autres énergies renouvelables, les effets sur l’environnement des grandes centrales électriques n’ont pas encore été étudiés de manière approfondie.
La construction de centrales le long de la côte ou la pose de câbles électriques sous l’eau pour exploiter l’énergie pourrait avoir des effets néfastes sur la vie et les écosystèmes marins. Des travaux de recherche supplémentaires sont nécessaires pour déterminer l’incidence environnementale des infrastructures houlomotrices et pour élaborer des stratégies visant à réduire le plus possible les effets négatifs éventuels.
En outre, les environnements océaniques où les conditions sont rudes, en particulier dans l’Atlantique et la mer du Nord, posent des difficultés sur le plan de la durabilité et de l’entretien des infrastructures.
Le succès du projet de CorPower Ocean pourrait marquer un tournant dans le déploiement de l’énergie houlomotrice à l’échelle planétaire.
« Nous avons démontré que l’énergie houlomotrice est une option viable parmi les sources renouvelables », explique Kevin Rebenius. « La prochaine étape consiste à voir davantage de promoteurs de projets houlomoteurs et de grandes entreprises énergétiques mettre en place des parcs à énergie houlomotrice, ce qui nous permettra d’accélérer le déploiement de cette énergie à l’échelle mondiale. »
Qu’est-ce que la biomasse ?
Par rapport aux combustibles fossiles, la biomasse est une source d’énergie abondante, renouvelable et respectueuse de l’environnement. On peut produire du combustible de biomasse à partir de matières organiques telles que certains types de bois et de déchets agricoles. Contrairement aux combustibles fossiles, la biomasse peut être reconstituée grâce à des initiatives responsables en matière de foresterie, de gestion des déchets et de recyclage.
En outre, lorsque la biomasse est brûlée, le dioxyde de carbone libéré dans l’atmosphère fait partie du cycle naturel du carbone. Au fur et à mesure que les arbres et les plantes poussent, ils absorbent le dioxyde de carbone de l’atmosphère, compensant le carbone émis lors de la combustion. Ce cycle crée un circuit fermé, entraînant des émissions nettes de carbone nulles.
Moins d’émissions en Tchéquie
L’entreprise de services collectifs Teplárny Brno s’est lancée dans un projet d’une durée de 15 ans visant à garantir un approvisionnement énergétique fiable et durable à Brno, la deuxième ville de Tchéquie par sa taille, qui compte près de 400 000 habitants.
Grâce aux 75 millions d’euros de financement de la Banque européenne d’investissement, l’entreprise prévoit de moderniser ses systèmes de production et de distribution de chaleur afin de réduire les émissions et la dépendance de la ville à l’égard des importations de gaz.
« Il s’agit d’un système de cogénération, qui fournira non seulement de la chaleur pour les bâtiments résidentiels, mais aussi de l’électricité, ce qui est crucial, en particulier pendant les périodes de forte demande », déclare Jan Morawiec, chargé de prêt à la Banque européenne d’investissement basé à Prague.
Dans le cadre de ce programme, Teplárny Brno construira une nouvelle unité de production combinée de chaleur et d’électricité alimentée à la biomasse qui couvrira 15 % de la demande de chauffage de Brno. De la chaleur et de l’électricité seront cogénérées lors de la combustion de copeaux de bois provenant des forêts avoisinantes de la ville gérées de manière durable, copeaux qui seront acheminés par le rail.
Disposer d’une charge de base
Le projet contribue à la réalisation du plan REPowerEU qui vise à mettre fin à la dépendance de l’Europe à l’égard des combustibles fossiles et est aligné sur la politique de prêt de la Banque européenne d’investissement dans le secteur de l’énergie et sa Feuille de route 2021-2025 dans son rôle de banque du climat. Il soutient également la politique de cohésion de l’UE en investissant dans les régions économiquement plus faibles afin d’y améliorer le niveau de vie.
« La biomasse devrait remplacer environ 11 % de la consommation de gaz naturel de Brno d’ici à 2025 », déclare Petr Fajmon, directeur général de Teplárny Brno. « La modernisation de notre centrale électrique représente le premier grand pas vers un modèle énergétique indépendant et durable pour la ville. Le projet aura pour effet de diminuer la facture de chauffage et contribuera à garantir un approvisionnement stable. »
Teplárny Brno, qui fournit de la chaleur à la ville depuis 1930, est un pionnier européen de la production combinée de chaleur et d’électricité. Avec l’aide de la Banque, l’entreprise de services collectifs prévoit de moderniser 5 km de gazoducs, de construire 5,5 km de nouveaux gazoducs, de moderniser 16 stations de transfert et d’en construire 105 nouvelles.
« Nous prévoyons une réduction des émissions de CO2 d’environ 38 000 tonnes par an, une diminution des émissions d’oxydes d’azote de six tonnes par an et une baisse de l’utilisation d’énergie primaire non renouvelable de 612 000 gigajoules par an », explique Petr Fajmon.
Les technologies d’exploitation des sources d’énergie telles que la géothermie, l’énergie houlomotrice et la biomasse ne sont pas aussi développées ou aussi largement disponibles que celles liées aux énergies solaire, éolienne ou hydroélectrique. « Mais ces énergies renouvelables sont disponibles toute l’année », explique Christos Smyrnakis, ingénieur à la division Énergies renouvelables de la Banque européenne d’investissement. Elles peuvent fournir la charge de base d’un approvisionnement constant en énergie. »