Les énergies marines renouvelables peuvent jouer un rôle majeur pour diversifier notre mix énergétique. Pourtant, le secteur fait encore face à des défis pour révéler son plein potentiel.
On entend de plus en plus parler des énergies renouvelables mais encore peu des énergies marines renouvelables (EMR). Pourtant, celles-ci sont disponibles en grande quantité, notre planète étant recouverte à plus de 71% par les mers et les océans. Elles possèdent également un potentiel énergétique très puissant, en moyenne deux fois plus que les énergies terrestres.
Les enjeux liés à ce type d’énergies renouvelables sont donc très importants, même si le secteur fait aussi face à quelques défis. Tour d’horizon.
Qu’entend-on par EMR (énergies marines renouvelables) ?
Les EMR comprennent « l’ensemble des technologies permettant de produire de l’électricité décarbonée à partir de différentes forces ou ressources disponibles du milieu marin » (selon la définition du ministère de la transition écologique).
On en compte six principalement, qui présentent toutes des perspectives intéressantes mais avec des niveaux de maturité différents :
L'énergie éolienne en mer
L’éolien en mer, posé (sur le fond marin) comme flottant, est une énergie inépuisable et prévisible, disponible sur toutes nos façades maritimes. Cette technologie permet d’implanter des parcs de grande capacité et ainsi contribuer significativement au mix énergétique. Depuis 15 ans, l’énergie éolienne en mer a connu un développement considérable en Europe, particulièrement en mer du Nord : plus de 18 000 MW sont aujourd’hui installés en Europe, qui ont conduit à une réduction importante des coûts de la filière.
Bénéficiant de vents plus soutenus et plus réguliers que l’éolien terrestre, une éolienne en mer peut produire en moyenne deux fois plus d’énergie qu’à terre.
En outre, en France, les parcs éoliens en mer sont aujourd’hui en moyenne d’une capacité de 500 MW (contre 10 MW en moyenne pour les parcs éoliens terrestres) ; les projets en cours sont désormais de l’ordre de 700 MW à 1 GW en moyenne.
Concernant l’éolien flottant, technologie à un stade de maturité moins avancé, quatre projets de fermes pilotes de 24 MW chacune ont été désignés lauréats d’un appel à projet lancé par l’ADEME en 2017 dans le cadre du Programme d’investissement d’avenir : un en Bretagne sud, trois en Méditerranée. Les premières mises en service sont prévues en 2021.
Les énergies marines renouvelables (hors éolien)
- L'énergie hydrolienne, qui provient des courants marins, profonds et puissants
- L'énergie houlomotrice, qui provient de la houle, plutôt présente à la surface de l’eau
- L'énergie marémotrice, qui capte et exploite les variations des marées
- L'énergie thermique des mers (ETM), qui provient de la différence des températures entre l’eau de surface et l’eau de profondeur
- L'énergie osmotique, qui est issue de la différence de salinité entre l’eau de mer et l’eau douce
Selon l’Agence internationale pour les énergies renouvelables (Irena), les ressources énergétiques des océans pourraient atteindre 10 GW de capacité installée d'ici 2030 et générer entre 45 000 et 130 000 térawatt-heure (TWh) d'électricité par an. Un potentiel qui représente entre 1,6 fois et 4,6 fois la production électrique mondiale actuelle, toutes énergies confondues (selon les estimations de l’Agence internationale de l'énergie (AIE), la production électrique mondiale s'établit à environ 28 000 TWh en 2022).
Les EMR constituent donc l’une des réponses à explorer pour atteindre les objectifs de neutralité carbone d’ici à 2050 fixés par le Pacte vert pour l'Europe et l’Accord de Paris. Elles peuvent également contribuer à l’objectif français de produire 40 % d’électricité renouvelable à l’horizon 2030.
En France, le potentiel de développement des EMR est en effet particulièrement important, puisque le pays possède un domaine maritime de plus de 10,2 millions de km (le deuxième mondial, après celui des États-Unis) et que la filière bénéficie d’un soutien politique et industriel croissant.
Les atouts des énergies marines renouvelables
Les différentes technologies d’EMR sont autant de solutions pour diversifier le mix énergétique européen et le mix énergétique français. Un enjeu majeur sachant qu'ils sont encore respectivement constitués d’environ 80% et 30% d'énergies fossiles (en prenant en compte l'énergie nucléaire en tant qu'énergie décarbonée dans le mix énergétique français).
Ces technologies ont cinq atouts principaux :
- Une production prévisible, grâce à la régularité des flux des mers et des océans
- Une production élevée, grâce à une ressource en énergie continue et à la superficie des espaces marins sur Terre
- Une production décentralisée
- Une diversité d’application : production d’électricité, froid renouvelable ou stockage d’énergie
- Une filière créatrice d’emplois locaux. En France, selon le Syndicat des énergies renouvelables (SER), la filière représentait environ 30000 emplois en 2022 et pourrait en représenter 25 000 de plus, soit 55 000 en tout, d’ici 2028
- Un impact environnemental et paysager maîtrisé, selon les projets et les localisations
Une filière qui fait tout de même face à des défis
Malgré ces nombreux atouts, pour atteindre un stade de maturité satisfaisant et prendre une place significative dans le mix énergétique mondial, européen et français - actuellement, les EMR représentent 8,5% de la consommation électrique française,- la filière doit encore relever certains défis et faire face à quelques critiques. Il s’agit notamment de :
- Consolider le cadre administratif et législatif des EMR, pour établir des perspectives claires et chiffrées de développement de la filière, à court, moyen et long terme. En France, ce cadre est notamment établi par la Programmation Pluriannuelle de l’énergie (PPE)
- Poursuivre la concertation avec les usagers de la mer et les acteurs locaux pour augmenter l’acceptabilité des projets (notamment liée au partage des zones avec les autres activités liées à la mer, principalement la pêche).
- Améliorer l'évaluation des éventuels impacts environnementaux des installations, qui soulèvent plusieurs incertitudes
- Poursuivre et promouvoir l’innovation technologique (installation, maintenance, projets pilotes et démonstrateurs) et le développement industriel (usines de fabrication, infrastructures portuaires pour l‟installation/maintenance) liés à chacune de ces énergies
- Gagner en compétitivité prix (faire baisser le coût du kWh)
Parmi ces enjeux, le dernier, celui du coût, est central. Actuellement, les projets liés aux EMR nécessitent systématiquement ou presque le soutien d’un financement public. Cela s’explique par le coût élevé des investissements, nombreux, qu’il est nécessaire de réaliser pour mener à bien de tels projets. L’entretien des installations, soumises à des conditions extrêmes, notamment la salinité qui accélère la corrosion, impactent également négativement la rentabilité des infrastructures marines.
L’éolien en mer, la filière la plus mature des EMR, est aussi celle qui progresse le plus en termes de compétitivité prix. Le dernier appel d'offres éolien posé a été attribué à un tarif de 45€/MWh et le déploiement des capacités de production poursuit le développement suivant : objectif de 50 parcs en service représentant 45 GW installés en 2050, avec un rythme de 2 GW attribués par an à partir de 2025.
La filière hydrolienne est également en plein déploiement, avec des projets d’envergure tels que le projet Flowatt d’une capacité de 17,5 MW, entrepris notamment par l’entreprise Hydroquest, qui vise à exploiter la zone à très forts courants du Raz Blanchard, dans le golfe de Saint-Malo.
Pour conclure
Si le secteur fait encore face à certaines problématiques, son potentiel est indéniable pour relever les défis liés à la diversification de notre mix énergétique. Un vaste sujet pour lequel l’investissement à impact peut être catalytique et faire passer à l’échelle des solutions innovantes.
Pour les startups et PME qui contribuent au quotidien à ces solutions, ouvrir son capital à un investisseur à impact privé ou industriel permet d’accélérer son développement et de maximiser son impact social et environnemental.
