Une startup américaine d'énergie marémotrice teste une turbine modulaire à Cape Cod alors qu'une étude du NREL souligne l'énorme potentiel marin
Points clés
- •Sitkana teste une petite turbine marémotrice modulaire sur le Bourne Tidal Test Site du Marine Renewable Energy Collaborative à Cape Cod, où les courants de marée peuvent atteindre jusqu'à quatre nœuds.
- •Une étude du NREL de 2021 a révélé que les sources d'énergie marine américaines pourraient produire environ 2 300 térawattheures par an, soit l'équivalent de 57 % de la production électrique totale du pays en 2019.
- •Les États-Unis n'exploitent actuellement aucune centrale marémotrice commerciale en raison des coûts élevés de construction et de maintenance associés aux environnements marins hostiles.
- •Le design de turbine modulaire de Sitkana vise à simplifier l'installation et la maintenance, ce qui pourrait rendre l'énergie marémotrice envisageable pour les communautés côtières isolées qui dépendent de groupes électrogènes au diesel coûteux.
- •Le site d'essai de Cape Cod permet aux chercheurs d'évaluer la production électrique de la turbine, sa durabilité en conditions marines réelles et ses interactions avec la faune en un seul lieu.

Une startup d'énergie marémotrice basée en Alaska, Sitkana, teste une nouvelle petite turbine modulaire dans les eaux au large du Massachusetts, dans le but d'exploiter les vastes et largement inexploitées ressources d'énergie marémotrice des États-Unis. Les marées étant pilotées par les forces gravitationnelles de la lune et du soleil, les courants de marée suivent des cycles prévisibles — conférant à l'énergie marémotrice un avantage de fiabilité par rapport aux énergies renouvelables intermittentes comme l'éolien et le solaire. La turbine est en cours de test dans les puissants courants de marée de Cape Cod pour évaluer sa performance et sa durabilité dans des conditions réelles, dans le but de déterminer si le concept peut être adapté à un déploiement commercial.
Les enjeux potentiels sont considérables. Une étude de 2021 du National Renewable Energy Laboratory (NREL) a révélé que le potentiel énergétique total des sources marines aux États-Unis s'élève à environ 2 300 térawattheures par an — soit l'équivalent de 57 % de la production électrique totale du pays en 2019. « Même si seule une petite partie du potentiel technique de la ressource est captée, les technologies de l'énergie marine apporteraient une contribution significative aux besoins énergétiques de notre nation », a conclu le rapport du NREL.
Malgré ce potentiel énorme, les États-Unis n'exploitent actuellement aucune centrale marémotrice commerciale. L'environnement marin hostile — corrosion par l'eau salée, salissures biologiques et forces extrêmes des tempêtes — a historiquement fait grimper les coûts de construction et de maintenance, contribuant à la lente commercialisation du secteur. Le modèle de turbine actuellement testé sur le Bourne Tidal Test Site (BTTS) du Marine Renewable Energy Collaborative (MRECo) pourrait représenter une première étape importante vers la levée de ces obstacles.
Contrairement à la plupart des prototypes d'énergie marémotrice, qui sont généralement de grandes structures fixées au fond marin, le design de Sitkana est nettement plus petit et modulaire. Cette approche pourrait simplifier l'installation, la mise à l'échelle et la maintenance — la rendant envisageable même pour des communautés côtières isolées, dont beaucoup dépendent actuellement de groupes électrogènes au diesel coûteux nécessitant un approvisionnement en carburant par barge ou par avion. Bien que l'installation du BTTS soit de petite taille et de nature exploratoire, les données qui y sont générées pourraient s'avérer précieuses pour la recherche et l'ingénierie futures en matière d'énergie marémotrice.
« Notre objectif est de rendre l'énergie marine plus facile à construire, à déployer et à maintenir dans les zones isolées », a déclaré Lance McMullan, fondateur et PDG de Sitkana, à Interesting Engineering. « Ces tests sont cruciaux alors que nous nous orientons vers des déploiements commerciaux. »
Le site de Cape Cod, où les courants de marée peuvent atteindre jusqu'à quatre nœuds, offre un environnement idéal pour soumettre le système à des contraintes extrêmes et générer des informations clés pour la conception. « Le BTTS est l'un des rares endroits où nous pouvons évaluer l'ensemble de notre système dans un seul lieu », a confié McMullan à Offshore Energy. « Au-delà de la mesure des performances énergétiques, nous pourrons observer le fonctionnement dans un véritable environnement marin et mieux comprendre les interactions avec la faune. »
Les implications de la technologie marémotrice modulaire vont bien au-delà des États-Unis. Bien que les États-Unis et le Canada détiennent le plus haut potentiel d'énergie des vagues recensé au niveau mondial, un rapport d'Ocean Energy Europe a conclu que l'énergie océanique pourrait couvrir 21 % de la consommation énergétique actuelle de l'Union européenne et 13 % de la demande mondiale d'électricité.
L'Europe occupe actuellement la première place en matière de dépenses de recherche et développement dans l'énergie marémotrice, bien que les États-Unis comblent rapidement leur retard, soutenus par ce que l'article décrit comme des programmes de financement « substantiels » du Department of Energy.
L'expérience du BTTS est l'un des plusieurs projets novateurs d'énergie marémotrice en cours dans les eaux américaines. Dans les Grands Lacs, des chercheurs de l'Université du Michigan ont déployé des dispositifs mini-prototypes qui pourraient finalement fournir de l'électricité aux communautés insulaires. Sur la côte Ouest, un institut de recherche à Menlo Park, en Californie, teste des cerfs-volants sous-marins conçus pour produire de l'énergie marémotrice destinée aux zones côtières hors réseau. La capacité de ces approches diversifiées à démontrer une durabilité suffisante face aux cycles de marée répétés et aux tempêtes saisonnières sera un indicateur clé pour déterminer si l'énergie marine peut passer de démonstrations pilotes à une contribution significative au réseau électrique américain.
Par Haley Zaremba pour Oilprice.com.