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Que faire d'une éolienne immobile lors d'un jour sans vent ? Pour certains experts et entrepreneurs, la réponse se trouve dans les mouvements sous-marins.
Un système innovant propose ainsi qu'un champ d'éoliennes en mer pompe de l'eau dans un équipement qui utiliserait ainsi la pression naturelle des fonds marins pour faire tourner des générateurs d'électricité et qui emmagasinerait l'énergie jusqu'à ce qu'on en ait besoin. "Nous avons trouvé une solution que nous appelons la batterie océanique", explique à l'AFP Frits Bliek, patron de la startup néerlandaise Ocean Grazer, effectuant une démonstration du système au grand salon de la tech (CES) à Las Vegas.
Alors que se multiplient les appels à abandonner les sources d'énergie contribuant au changement climatique, comme le charbon, trouver des moyens de stocker l'énergie verte devient crucial, selon les experts, pour que celle-ci réponde aux besoins. Et, ce, parce que la nature ne produit pas toujours du vent ou de l'ensoleillement aux périodes où la demande en électricité est la plus forte.
La "batterie océanique" de Frits Bliek fonctionne grâce à d'énormes poches reposant sur le fond marin remplies d'eau de mer par une éolienne. En cas de besoin d'électricité, la pression exercée par l'océan sur ces poches permet de faire passer de l'eau à travers le système, qui inclut des turbines, générant ainsi de l'énergie.
« Pompage-turbinage »
Le coût constitue l'un des aspects fondamentaux à considérer dans la production d'électricité. Or un système de stockage impliquant une batterie quelle quel soit s'avère non seulement onéreux mais présente aussi des risques de fuite et de contamination de l'environnement océanique.
Des dispositifs faisant appel à la pression hydraulique sont déjà utilisés dans des barrages hydroélectriques qui réinjectent de l'eau, pompée dans des bassins ou des cours d'eau, jusque dans leur réservoir quand la demande en électricité chute (STEP). Ce principe, appelé "pompage-turbinage", permet ainsi d'emmagasiner des ressources destinées à alimenter les turbines du barrage.
Le ministère américain de l'Énergie situe l'origine du concept en Italie et en Suisse dans les années 1890. Des installations de ce type existent désormais dans le monde entier.
Concernant la version sous-marine de ce type de stockage, Ocean Grazer n'est pas seul sur le marché. FLASC, entreprise affiliée à l'université de Malte, a conçu un système utilisant une électricité produite à partir d'énergies renouvelables pour pomper de l'eau dans une chambre contenant de l'air pressurisé, qui peut ensuite faire tourner une turbine hydraulique pour générer à son tour de l'électricité. Un autre projet, baptisé Stensea, utilise des sphères de béton caverneux pour son mécanisme, testé dans un lac d'Allemagne en 2016.
80% d'efficacité
Selon le patron d'Ocean Grazer, les structures sous-marines utilisent à leur avantage la pression des fonds de l'océan - une ressource gratuite permettant d'alimenter un système qu'il estime efficace à 80% pour stocker de l'énergie. Frits Bliek considère les structures de stockage comme une question-clé des énergies renouvelables, dont l'utilisation est en plein essor dans la consommation énergétique mondiale avec la chute des coûts de production.
Aux États-Unis par exemple, ces sources d'énergie décarbonée ont enregistré la croissance la plus rapide dans le mix énergétique, en augmentation de 42% entre 2010 et 2020, selon l'ONG Center for Climate and Energy Solutions. Pour autant, la mise en place de structures comme la "batterie océanique" à une échelle suffisante pour son intégration à un réseau d'électricité ne se fera pas avant plusieurs années.
Frits Bliek prévoit ainsi d'installer son système en mer pour la première fois d'ici 2025, après l'avoir d'abord déployé dans un lac du nord des Pays-Bas en 2023.
