Générer de l’eau potable saine à l’aide de la puissance des vagues
Dans le cadre de la «Stratégie de croissance bleue», le projet H2020 W2O, financé par l’UE, a démontré l’utilité pratique du premier système de dessalement alimenté par la force marémotrice au monde: Wave2O. Il fonctionne en parfaite autonomie du réseau électrique et peut fournir de grandes quantités d’eau douce à un prix abordable. Wave2O sera testé au Cap Vert, une île de l’océan Atlantique au large de l’Afrique de l’Ouest. L’emplacement de la centrale pilote a été déterminé et des études d’évaluation du site, notamment des levés bathymétriques, des évaluations de l’énergie houlomotrice et de la qualité de l’eau sont en cours. Olivier Ceberio, coordinateur du projet et cofondateur de la PME Resolute Marine Limited, déclare: «Nous avons obtenu un engagement, de la part du service local de distribution d’électricité et d’approvisionnement en eau, d’acheter une centrale Wave2O à grande échelle après la réussite des tests effectués dans une centrale pilote.» Énergie issue de la mer Le module Wave2O est composé de deux convertisseurs d’énergie houlomotrice (WEC) et de deux grands conteneurs de six mètres, l’un contenant l’équipement pour la production d’électricité et l’autre pour celle d’eau douce. Les WEC sont reliés aux conteneurs par des tuyaux flexibles transportant de l’eau de mer sous pression vers et depuis les WEC. «L’eau de mer à traiter provient d’un puits en mer, loin de toute source de contamination, par le biais d’un système de filtration à plusieurs étages, avant de pénétrer dans un système collecteur qui divise son flux en deux», explique M. Ceberio. Les WEC utilisent l’énergie mécanique induite par les vagues pour entraîner deux actionneurs rotatifs qui augmentent la pression de l’eau de mer à 7 000 kPa avant de la pomper vers la terre. Là, elle est stabilisée par un accumulateur hydropneumatique pour éliminer les pulsations de pression indésirables avant de pénétrer dans le système d’OI. Un flux secondaire d’eau de mer est envoyé vers une unité de récupération d’énergie (URE). L’URE récupère l’énergie de la saumure à haute pression, sous-produit du processus de dessalement, et l’utilise pour augmenter la pression de l’eau de mer traitée jusqu’à 7 000 kPa. La récupération d’énergie crée une conversion d’efficacité supérieure, cruciale pour le fonctionnement autonome. Sa pression d’admission stabilisée, l’eau de mer est ensuite fusionnée et passe dans une unité standard d’OI à une pression de fonctionnement de 6 200 kPa. Environ 35 % de l’eau d’alimentation est transformée en eau douce, soit un taux de récupération relativement faible qui présente des avantages liés à une maintenance réduite, une durée de vie prolongée de la membrane et une salinité moindre de la saumure. La saumure hautement énergétique est ensuite utilisée pour précharger l’eau d’alimentation. Une eau propre à émissions de carbone réduites Wave2O pourrait fournir l’accès à une énergie sobre en carbone à des millions de personnes vivant dans des communautés rurales et isolées. «Chaque usine produira 4 000 mètres cubes d’eau douce par jour, suffisamment pour couvrir les besoins de 40 000 personnes et réduire les émissions de CO2 de 4 346 tonnes par an, ce qui équivaut à retirer 936 voitures de la circulation», affirme Olivier Ceberio. «Nos clients cibles sont les communautés des pays en développement et les pays insulaires qui manquent généralement de la capacité électrique suffisante et ne peuvent se permettre le capital ou le temps nécessaire pour construire et déployer des systèmes connectés au réseau», ajoute-t-il. Le système de production d’eau alimenté par une énergie renouvelable de taille moyenne, indépendant du réseau, est destiné aux pays en développement et aux états insulaires extérieurs à l’UE. En Europe, W2O peut profiter aux pays et territoires d’outre-mer liés aux États membres de l’UE, comme les îles Canaries et la Nouvelle-Calédonie.
Mots‑clés
W2O, énergie, eau de mer, réseau, convertisseurs d’énergie houlomotrice (WEC), dessalement, osmose inverse (OI), pénurie d’eau, énergie houlomotrice