Parmi les énergies renouvelables, les énergies marines ne sont pas les plus populaires. Compte tenu de leur fort potentiel énergétique, elles ont pourtant de quoi retenir l'attention.

Lorsque l'on parle d'énergies marines renouvelables (EMR), on parle des technologies susceptibles de produire de l’électricité en exploitant l'énergie de la mer. Et celles-ci sont diverses. Parmi les plus connues, on peut citer l'énergie marémotrice, l'énergie houlomotrice, l'énergie hydrolienne ou encore l'énergie thermique des mers. Mais il y a aussi l'énergie de biomasse algale, l'énergie liée aux gradients de salinité, l'énergie solaire en mer, etc. Et pour être sûrs d'y inclure l'éolien offshore, certains préfèrent parler d'énergies renouvelables en mer.

Plusieurs de ces technologies en sont encore au stade de l'expérimentation, voire à celui de la recherche. Mais certaines ont commencé à produire de l'électricité. C'est le cas, par exemple, de l'usine marémotrice de La Rance (Bretagne) - d'une puissance installée, en d'autres mots, d'une capacité de production, de 240 MW - qui a été mise en service dès 1966. En 2015, sa production représentait 17 % de l'énergie produite en Bretagne. « En France, le potentiel de l'énergie marémotrice est estimé à 15 GW, précise Anne Georgelin, responsable filière au Syndicat des énergies renouvelables. Mais l'envergure des projets à développer fait qu'il reste peu exploité. »

« Globalement, le potentiel des énergies marines renouvelables est immense. Il est toutefois difficile de comparer les chiffres donnés par les uns et les autres, car on ne sait pas toujours si l'on parle de potentiel naturel ou de potentiel techniquement ou commercialement exploitable », ajoute Anne Georgelin. D'autant qu'en la matière, les technologies ne cessent d'évoluer.

L’état des lieux pour la France

Par exemple, les zones de courant sont connues et l'on sait donc que le potentiel (exploitable) de l'énergie hydrolienne est de l'ordre de 100 GW dans le monde et de 5 GW pour la France. Le potentiel naturel de l'éolien en mer est « presque illimité ». En France, on estime que son potentiel exploitable est compris entre 30 et 70 GW, la fourchette haute intégrant les projets d'installation d'éoliennes flottantes qui pourront investir des zones plus profondes que les éoliennes posées. Le Syndicat des énergies renouvelables s'est fixé pour objectif d'atteindre les 15 GW installés à l'horizon 2030 - ce qui représenterait 9 % de la production d'électricité - contre 70 GW pour l'Europe et pour la Chine et 22 GW pour les États-Unis. L'objectif fixé pour l'ensemble des autres énergies marines est de 1 GW, soit 0,7 % de la production d'électricité de notre pays.

Les autres énergies renouvelables en mer en sont toujours à la phase de développement ou de prototypage. Leur potentiel reste plus flou. L'énergie thermique, par exemple, semble ne vouloir concerner que certaines régions du globe. Le potentiel de l'énergie houlomotrice semble quant à lui quasiment illimité, mais le raccordement au réseau pose de grandes difficultés.

Lorsque l'on parle potentiel des énergies marines, il faut également considérer le fait que le facteur de charge des installations - comprenez, le pourcentage du temps de l'année durant lequel l'installation produit à pleine puissance - dépasse largement celui des installations de production d'énergie renouvelable à terre. Il est de 40 à 45 % contre 25 % pour le solaire photovoltaïque, par exemple. Ajoutez à cela qu'en mer, les installations peuvent être plus larges. Et une éolienne deux fois plus grande, par exemple, produit huit fois plus d'énergie. «?À terre, nous sommes sur des champs de quelques dizaines de mégawatts. En mer, nous tournerons autour des 500 ou 1.000 MW. De quoi produire de manière centralisée?», indique Anne Georgelin.

Les énergies marines dans le monde

Toutes ces précautions étant prises, certains comme le World Energy Council tente tout de même de fournir des estimations. Ainsi le potentiel énergétique théorique des énergies marines renouvelables serait de deux millions de TWh par an. Mais à l'heure actuelle, seulement un peu plus de 100.000 TWh/an seraient techniquement et/ou économiquement exploitables. Un chiffre étourdissant tout de même sachant qu'en 2018, la consommation d’électricité dans le monde dépassait à peine les 23.000 TWh. Pourtant aujourd'hui, les EMR ne comptent pas pour plus de 0,05 % de la production mondiale d'énergie renouvelable.

Le potentiel exploitable des EMR se répartirait comme suit :

• entre 300 et 800 TWh/an pour les hydroliennes et l'énergie des marées ;
• entre 8.000 et 80.000 TWh/an pour l'énergie des vagues et de la houle (houlomotrice) ;
• environ 18.500 TWh/an pour l'éolien offshore ;
• près de 10.000 TWh/an pour l'énergie thermique des mers (ETM) qui exploite les différences de températures entre la surface et les profondeurs.