Evaluation des courants marins

Evaluation des courants marins

 

Etant donné les masses d'eau déplacées par les courants, il peut être intéressant d'étudier le potentiel énergétique exploitable par des hydroliennes. Pour cela, il est avant tout nécessaire de calculer la puissance cinétique de la masse d'eau en mouvement. Cette puissance est calculée à partir de la formule suivante:

$ P_{cin}= \frac{1}{2} \rho.S.V^{3} $

$\rho$ correspond à la masse volumique de l'eau de mer (1035,9 kg/m3 dans notre cas), S à la section traversée par le fluide et V à sa vitesse.

En multipliant la puissance cinétique $P_{cin}$ par la surface du rotor de l'hydrolienne, on peut estimer la puissance totale récupérable. Cette dernière multipliée par un coefficient de rendement ($C_{p}$) donne la puissance alors récupérée par l'hydrolienne.

Le graphique suivant (Figure 1) nous donne les puissances récupérables par unité de surface balayée par une hydrolienne selon différents facteurs de puissance $C_{p}$ et pour des vitesses de courant croissantes.

Figure 1 : Puissance récupérable selon la vitesse du courant et les $C_{p}$ d'hydroliennes.
(J. Le Ster, A.Marty, 2013)

 

La vitesse des courants le long des côtes vendéennes est ensuite estimée à partir de la carte suivante (Figure 2) présentant la vitesse moyenne des courants le long des côtes Ouest Européennes. On constate que les côtes vendéennes n'ont pas de courants supérieurs à 1m/s.

Figure 2 : Carte de la ressource hydrolienne en Europe
(ECRIN,n.d.)

En recombinant ces informations avec le graphe de la Figure 1, on constate que la puissance qui peut être obtenue ne dépasse pas 250 W par mètre carré de surface balayée par une hydrolienne.

Ainsi, pour une hydrolienne d'une puissance nominale de 500 kW, d'un diamètre de 10 m, on obtient une production annuelle de 275 MWh.

A partir de ces résultats et suivant les conseils de l'entreprise "Eco.Cinetic", il semble peu judicieux d'installer des hydroliennes au vu des puissances requises pour alimenter l'usine de dessalement.