Au moment où la feuille de route énergétique du gouvernement est attendue, en particulier concernant les ambitions autour des énergies renouvelables, une start-up, EEL Energy développe des prototypes d'hydroliennes nouvelle génération qui pourraient révolutionner les modes de productions d'énergie alternatifs.

Le procédé est directement inspiré de la nage des anguilles
Le procédé est directement inspiré de la nage des anguilles © Radio France / Adrien Toffolet

Imaginez comment se déplace une anguille ou une raie manta et vous aurez une petite idée du fonctionnement de cette hydrolienne nouvelle génération développée par la société EEL Energy ("eel" pour anguille en anglais). Sur ce modèle, pas de turbine ni d'hélice mais une membrane en fibre de verre ou en polymère, qui ondule sous l'eau grâce aux courants.

Produire de l'énergie grâce aux courants

Plusieurs modèles sont actuellement en développement, de différentes tailles, adaptées à différents milieux aquatiques : une version marine et une version fluviale. Sur la première, les générateurs qui produisent l'électricité sont placés sur la membrane. Sur la seconde, un mat fixé à celle-ci actionne hors de l'eau le générateur.

Ce système présente de nombreux avantages comparé aux hydroliennes à turbine et même aux éoliennes et aux panneaux solaires selon Franck Sylvain, le directeur général d'EEL Energy : "les courants de marées, on peut les prévoir. On sait donc quand et quelle quantité d'énergie propre on va produire. Alors qu'avec les panneaux solaires, on a besoin de soleil, et avec les éoliennes de vent. Ça signifie pas de production d'électricité quand il fait nuit et quand il n'y a pas de vent." Et peu importe si les courants sont faibles, l'hydrolienne produit de l'énergie.

Respect de l'écosystème

Autre avantage, les modèles développés respectent les écosystèmes. Sous l'eau, pas de pollution visuelle. Et là où les hydroliennes à turbine demandent de gros moyens de place et font font même barrage dans les fleuves, le modèle à membrane permet à la faune et la flore d'évoluer librement. "C'est vraiment très très doux comme système. La preuve, quand on a fait l'un de nos essais en mer l'année dernière, un dauphin est venu s'amuser avec la membrane", précise Franck Sylvain.

EEL Energy développe et teste au fur et à mesure ses prototypes fluviaux dans les bassins de l'Ifremer et ses prototypes marins au large de Brest, avec l'aide de Dassault Systèmes :

  • 80cm de large, 1,20m de long : 25 watts de puissance avec un courant faible de 0,9m par seconde (jusqu'à 200 watts avec un courant de 2m par seconde).
  • 1,60cm de large, 2,40m de long : 1000 watts (1kW) avec un courant de 2m par seconde.2,50m par 2,50m : 4000 watts (4kW) avec un courant de 2,25m par seconde (modèle dont les performances ont été certifiées par Bureau Veritas).
  • 5m par 5m : 20 000 watts (20kW) avec un courant de 2,5m par seco

Mais on ne peut pas faire ce qu'on veut de la membrane, lui imposer une épaisseur trop fine sous peine de casse ou des courants trop forts. Hors conditions exceptionnelles, d'intempéries fortes ou de désordres climatiques, le courant ne dépasse de toute façon que rarement 3m par seconde en rivières et fleuves.

Un des modèles de membrane en développement.
Un des modèles de membrane en développement. © Radio France / Adrien Toffolet

Une solution bio ?

"On va faire de l'hydrolien bio", se vante Jean-Baptiste Drevet, l'inventeur de la membrane. On parlera plutôt d'hydrolien vert que bio. L'entreprise travaille aussi avec l'Ifremer à rendre le matériau composite de la membrane plus "naturel". Ce qui sous-entend se passer de la résine époxy et privilégier une autre piste, comme l'acrylique recyclable ou la résine Elium, également recyclable. Ajouté à cela, ces résines amélioreraient les performances de la membrane.

"On s'approche du 100 euros du megawatt sur des petits prototypes, mais on pense qu'avec l'industrialisation, les économies d'échelle, descendre en dessous des 100 euros", estime Franck Sylvain, "le coût du nucléaire, toutes charges comprises est autour de 90 euros, on se retrouve donc avec un système qui produit 24h/24 comme une centrale nucléaire, très compétitif." Même en imaginant des fermes à hydroliennes de ce type dans tous les fleuves du pays, en terme de puissance, on reste loin de ce que réalisent les autres moyens de production. 

La membrane testée dans un bassin de l'Ifremer qui reproduit le courant fluvial.
La membrane testée dans un bassin de l'Ifremer qui reproduit le courant fluvial. © Radio France / Adrien Toffolet

Il s'agirait en revanche d'un système complémentaire fiable, contrairement aux autres de la filière hydrolienne qui peinent un peu à convaincre. "Notre vocation n'est pas de concurrencer l'hydrolien à turbine", tempère Christophe Sartiaux, project manager chez EEL Energy, "c'est plutôt complémentaire. Une turbine a besoin de plus d'énergie, plus de courant, plus de vitesse que la membrane. Nous allons profiter des espaces où les courants sont plus faibles." La commercialisation du premier modèle ne devrait pas arriver avant la fin de l'année prochaine dans le meilleur des scénarios.

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