L’énergie osmotique : future pépite de la production d’énergie marine ?

Au chapitre des sources de production d’énergie marine, l’énergie osmotique – ou énergie bleue – fait l’objet d’intenses travaux de recherche. Et pour cause, car quoi qu’encore inexploitée, cette source d’énergie afficherait un rendement de production bien supérieur à celui des dispositifs déjà en place : éoliennes flottantes et hydroliennes notamment. Qu’est-ce que l’énergie osmotique ? En quoi cette forme d’énergie marine est-elle des plus prometteuses ? 

L’énergie osmotique, une source d’énergie inépuisable

L’énergie osmotique est l’énergie renouvelable qui résulte de la différence de salinité entre l’eau douce et l’eau de mer. En ce sens, les capacités de production d’électricité à partir de cette source d’énergie sont inépuisables. L’énergie osmotique ne se confronte par ailleurs pas aux même écueils que d’autres formes d’énergies renouvelables comme le solaire ou l’éolien qui sont de nature intermittentes.

L’idée de générer de l’énergie en profitant de la réaction entre l’eaux douce et l’eaux salée n’est pas nouvelle en soi mais ces dernières années ont été celles d’une accélération des travaux de recherche un peu partout autour du monde. Des scientifiques français, notamment du CNRS, s’activent à mettre au point un procédé technique performant sur la question. Car pour l’instant, le défi est technologique, tandis que les opportunités sont colossales, la France possédant le deuxième plus grand domaine maritime au monde.

Pour l’heure, plusieurs équipes de chercheurs sont parvenues à mettre au point un procédé capable de tirer profit de l’énergie osmotique – ou énergie bleue -.

Une membrane semi-perméable permet de séparer l’eau douce de l’eau salée à leur point de rencontre, à l’embouchure d’un estuaire. Le principe est d’utiliser l’énergie générée par les molécules d’eau lorsqu’elles traversent la membrane. Si à première vue, ce procédé ressemble à une simple filtration, en réalité l’énergie produite par cette réaction équivaut à la force d’une chute d’eau de près de 300 mètres.

Des travaux qui avancent à grand pas

Le potentiel de production d’énergie renouvelable grâce à l’énergie osmotique est tel que la communauté scientifique s’active à concevoir des dispositifs techniques de plus en plus aboutis. C’est le cas avec une équipe de chercheurs de l’EPFL – Ecole Polytechnique fédérale de Lausane -.

Ils ont développé une membrane de seulement trois atomes d’épaisseur, en disulfure de molybdène. Un matériau disponible et facile à mettre en œuvre. La membrane est percée de nanopores. Le principe est de laisser les ions contenus de l’eau salée transiter vers l’eau la moins chargée en ions, soit l’eau douce. Les électrons sont dans le même temps transférés vers une électrode afin de produire du courant électrique.

A la clé, un niveau de rendement record puisque une telle membrane de seulement 1 mètre carré aurait la capacité d’alimenter plusieurs dizaines de milliers d’ampoules basse consommation. Mais pour l’instant, ces travaux sont effectués en laboratoire, et la mise en place opérationnelle devrait prendre plusieurs années.

Reste que les estimations des scientifiques quant au potentiel de production de cette énergie ont de quoi laisser rêveur. Benjamin Rotenberg, physico-chimiste spécialiste de la question a effectué une étude prospective sur ce dispositif, en changeant d’échelle il affirme : « on pourrait produire avec tous les estuaires du monde environ 2 térawatts, soit deux tiers de la production électrique mondiale ». Ce qui équivaudrait alors à six fois la puissance de la totalité des centrales nucléaires du globe.

Un tel trésor énergétique sera à terme exploité comme il se doit, il s’agit pour l’instant d’une question de temps. La Norvège, la Suisse mais aussi le Japon et les Etats-Unis entre autre planchent très sérieusement sur la question.