Générer de l'électricité à la force des marées
Des ingénieurs de l’Université de Liège ont évalué, de façon très concrète, la meilleure manière d'exploiter des turbines sous-marines pour la génération d'électricité. L'exploitation des courants de marées pourrait s'évérer extrêmement pertinent pour alimenter des sites isolés, ou dans certains cas réduire la facture de grosses structures raccordées au réseau.
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maginez une éolienne, mais sous l’eau. Portées par des courants réguliers et prévisibles, les turbines hydrocinétiques transforment la force des marées en électricité sans dépendre de la météo. "Les marées suivent une horloge naturelle, des horaires bien calés, explique Raphael Fonteneau, ingénieur à l'ULiège. Là où l’éolien et le solaire varient selon le vent et les nuages, la marée revient deux fois par jour, inlassablement. Pour un opérateur électrique, cette régularité change tout ! On peut mieux planifier la production et éviter d’énormes capacités de stockage." Une nouvelle étude menée par des ingénieurs de l'ULiège proposer une méthode claire pour décider, selon le contexte, si ces turbines pourraient valoir l’investissement, seules ou couplée avec du solaire et des batteries.
L’équipe a comparé trois situations très concrètes. D’abord, les îles et micro-réseaux isolés, là où aucun lien avec le continent par câble n'est possible et où il faut produire localement et en continu. Dans ce cas, la stabilité de la marée permet souvent de s’en sortir avec peu de batteries, et donc de limiter les coûts et la complexité. Deuxième situation, des usines connectées au réseau. Ici, l’idée n’est pas d’être 100 % autonome, mais de faire baisser la facture en produisant une partie de l’électricité sur place. Selon le prix d’achat sur le réseau, le coût des turbines et les conditions de financement, la meilleure solution peut être une combinaison marée-solaire, chaque technologie compensant les faiblesses de l’autre (le soleil le jour, la marée de jour comme de nuit). Enfin, les producteurs qui voudraient vendre toute l’énergie au marché. Dans ce scénario, les turbines ont encore besoin de baisses de coûts pour devenir vraiment compétitives.
"La même turbine pourra être un excellent investissement sur une île très exposée au gasoil, mais peu pertinente à deux ports d’intervalle si le courant est plus faible ou si le financement est trop cher, explique Loris Bigatton, étudiant en Bac2 ingénieur à l'ULiège et premier auteur de la publication. D’où l’intérêt de cette démarche qui propose un outil d’aide à la décision qui assemble données locales de marée, options de stockage, présence éventuelle de solaire et conditions économiques pour recommander un mix réaliste." Cette approche n’oppose pas les technologies, elle orchestre ce qui est disponible. Sur un site donné, le solaire peut fournir des pics en journée, la marée assure la nuit et les batteries lissent le tout. Ce qui donne comme résultat une électricité plus prévisible et des groupes électrogènes moins sollicités.
"Les turbines des marées ne sont pas une solution toute faite, mais elles cochent plusieurs cases essentielles comme la prévisibilité, la discrétion paysagère, et une complémentarité avec le solaire, conclu le PrDamien Ernst. Leur pertinence dépend avant tout du lieu, des besoins et des conditions de financement. Avec des coûts en baisse et des projets bien dimensionnés, elles peuvent devenir un pilier fiable de l’électrification de sites isolés et une bonne affaire pour certains consommateurs industriels."
Cette recherche s’inscrit dans le projet SHINES (Interreg NWE), qui vise à développer des applications pour optimiser l’énergie issue de l’hydrocinétique et de l’hydroélectricité. Des ingénieurs de l’ULiège y contribuent par la modélisation afin d’améliorer les techniques de construction et de les rendre plus écologiques. Le projet comprend également le développement de solutions destinées aux habitats non raccordés au continent.
Loris Bigatton, premier auteur… et encore étudiant !
Derrière le premier auteur de cette étude se cache un étudiant en ingénieur à l’ULiège qui vient d'entrer en BAC2, un fait assez rare pour le souligner. Sous la supervision de chercheurs du Smart Grids Lab, Loris Bigatton a piloté la construction du modèle, testé les scénarios (île isolée, usine raccordée, producteur « marché ») et traduit les résultats en recommandations claires pour les décideurs. Son travail illustre parfaitement la formation par la recherche : partir d’une question très concrète et y répondre par une méthode rigoureuse, utile aux ingénieurs, aux collectivités.
Référence scientifique
Bigatton L., Dachet V., Ernst D. and Fonteneau R., Economic Assessment of Tidal Hydrokinetic Turbines Under Different Energy System Configurations, 2025.
