Énergie renouvelable marine : hydrolien, houle et salinité, où en est la maturité ?
L’énergie renouvelable marine regroupe des technologies qui produisent de l’électricité ou de la chaleur à partir des ressources de la mer : vent, courants, marées, vagues, écarts de température ou différences de salinité. Elle occupe une place importante dans la transition énergétique, mais toutes les filières n’avancent pas au même rythme : certaines sont déjà commerciales, d’autres restent au stade du démonstrateur ou de la ferme pilote.
Ce que recouvrent vraiment les énergies marines renouvelables
Les énergies marines renouvelables, souvent abrégées en EMR, ne désignent pas une seule technologie. Elles forment une famille de solutions adaptées à des phénomènes physiques différents. Une côte exposée à la houle, un détroit aux courants puissants ou une zone tropicale profonde n’offrent pas les mêmes possibilités de production.
Quiz : Énergies Marines Renouvelables
On y inclut généralement l’éolien en mer, posé ou flottant, l’hydrolien, le houlomoteur, l’énergie marémotrice, l’énergie thermique des mers, l’énergie osmotique et, de manière émergente, le solaire flottant en mer. Leur point commun est de valoriser un gisement marin renouvelable, souvent plus prévisible que certaines ressources terrestres, notamment pour les marées et les courants.
Le potentiel théorique mondial est considérable : les ordres de grandeur évoqués atteignent 70 000 à 80 000 TWh. Mais ce chiffre doit être lu avec prudence. Le potentiel techniquement exploitable dépend de la profondeur, de la distance au réseau, des usages déjà présents en mer, des contraintes environnementales, de la maintenance et du coût de l’électricité produite.
Les grandes filières : de l’éolien en mer à l’énergie osmotique
L’éolien en mer, la filière la plus avancée
L’éolien en mer est aujourd’hui la branche la plus mature des EMR. L’éolien posé, installé sur des fondations fixées au fond marin, est déjà déployé à l’échelle commerciale. L’éolien flottant permet d’aller vers des zones plus profondes, notamment en Méditerranée ou sur certaines façades atlantiques, mais sa montée en puissance reste progressive.
Cette filière bénéficie d’un avantage net : elle s’appuie sur une chaîne industrielle déjà structurée, avec des appels d’offres, des raccordements planifiés et une visibilité plus forte pour les investisseurs. Elle ne résume toutefois pas les EMR, car les autres technologies peuvent produire selon des profils complémentaires.
Hydrolien, houlomoteur et marémoteur : exploiter les mouvements de l’eau
L’hydrolien utilise l’énergie cinétique des courants marins. Il est particulièrement intéressant dans des zones comme le Raz-Blanchard, le Fromveur ou Paimpol-Bréhat, où les vitesses de courant sont élevées. Des projets comme MEYGEN ou les développements portés autour de CMN-Hydroquest, OceanQuest, Flowatt, Hydroquest ou Qair illustrent la progression de cette filière.
Le houlomoteur exploite le mouvement des vagues. Son potentiel est réel, mais la mer est un milieu difficile : les machines sont exposées aux tempêtes, à la corrosion et à la fatigue mécanique. Le raccordement et la maintenance compliquent aussi l’industrialisation. La filière reste donc principalement en R&D, avec des démonstrateurs et des essais en conditions réelles, par exemple autour de sites comme SEM-REV.
L’énergie marémotrice, elle, valorise le flux et le reflux des marées, souvent grâce à un barrage ou à un aménagement estuarien. L’exemple de La Rance montre que la technologie peut fonctionner durablement, mais ses impacts environnementaux et les contraintes de site limitent fortement les perspectives de nouveaux développements de grande ampleur.
ETM, osmotique et solaire flottant : des pistes plus ciblées
L’énergie thermique des mers, ou ETM, exploite la différence de température entre les eaux chaudes de surface et les eaux froides profondes. Elle est surtout pertinente dans les zones tropicales et ultramarines, comme Tahiti, La Réunion ou La Guadeloupe. Elle peut aussi être associée à des usages de refroidissement par eau profonde, appelés SWAC.
L’énergie osmotique repose sur le gradient de salinité entre deux eaux, par exemple à l’embouchure d’un fleuve. Des acteurs comme Sweetch Energy et la Compagnie nationale du Rhône travaillent sur cette voie, qui reste émergente. Le solaire flottant en mer, expérimenté notamment avec SolarinBlue, ajoute une autre option, mais il doit encore démontrer sa robustesse face à la houle, au sel et aux opérations de maintenance.
Comparer la maturité des technologies sans se tromper
Le point clé n’est pas de savoir quelle filière est la “meilleure”, mais laquelle est prête pour quel usage. Une technologie peut être prometteuse scientifiquement sans être encore compétitive économiquement. À l’inverse, une filière plus mature peut déjà intéresser les énergéticiens, les ports, les industriels ou les territoires littoraux.
| Filière | Ressource exploitée | Niveau de maturité | Usages ou zones favorables |
|---|---|---|---|
| Éolien en mer posé | Vent marin | Commercial | Façades peu profondes, grands parcs raccordés |
| Éolien flottant | Vent marin | Pré-commercial à commercialisation progressive | Méditerranée, Atlantique profond |
| Hydrolien | Courants marins | Fermes pilotes, premiers appels d’offres | Raz-Blanchard, Fromveur, zones à forts courants |
| Houlomoteur | Vagues et houle | Démonstrateurs et R&D | Façades exposées, sites d’essai |
| ETM | Gradient de température | Démonstration ciblée | Outre-mer tropical, îles profondes |
| Osmotique | Gradient de salinité | Émergent | Embouchures, interfaces eau douce/eau salée |
| Solaire flottant en mer | Rayonnement solaire | Émergent | Zones abritées ou semi-abritées |
La montée en maturité suit rarement une ligne droite. Elle ressemble plutôt à un engrenage : chaque maillon doit fonctionner avec le suivant. Un prototype validé ne suffit pas si le port ne peut pas manutentionner la machine, si le câble de raccordement impose des pertes trop fortes, si les fenêtres météo bloquent la maintenance ou si l’assurance renchérit le projet. Pour évaluer une énergie renouvelable marine, il faut donc regarder l’ensemble du mécanisme : ressource, machine, installation, exploitation, réseau, acceptabilité et modèle économique.
Où les EMR sont-elles les plus pertinentes en France ?
La France dispose d’un atout majeur : un espace maritime très vaste, associé à environ 11 millions de km² de zones maritimes. Cela ne signifie pas que toutes les côtes peuvent accueillir toutes les technologies. Les conditions locales font la différence.
La Normandie et le Cotentin sont souvent associés à l’hydrolien, en particulier autour du Raz-Blanchard, où les courants sont puissants. La Bretagne présente aussi des zones favorables, notamment vers le Fromveur et Paimpol-Bréhat. La Bretagne sud, le sud-Atlantique et la Méditerranée sont davantage cités pour l’éolien en mer, avec un intérêt particulier pour le flottant lorsque les profondeurs augmentent.
Les territoires ultramarins jouent un rôle spécifique pour l’ETM et certains systèmes de refroidissement par eau profonde. Là où les eaux profondes sont proches du littoral et où les besoins de climatisation sont importants, l’intérêt peut être autant énergétique qu’économique. À l’inverse, la marémotrice exige des configurations très particulières et soulève des enjeux écologiques lourds, ce qui explique qu’elle ne soit pas considérée comme une filière de déploiement massif.
Les contraintes ne sont pas seulement techniques. Les EMR partagent l’espace avec la pêche, le transport maritime, la défense, le tourisme, la biodiversité et les paysages. La bathymétrie, les fonds marins, les zones protégées et la capacité de raccordement au réseau conditionnent autant la faisabilité que la puissance théorique du gisement.
Soutiens publics et perspectives de développement
Les EMR progressent grâce à une articulation entre recherche, démonstrateurs, fermes pilotes et appels d’offres. Le soutien public joue donc un rôle structurant, surtout pour les technologies qui n’ont pas encore atteint une compétitivité commerciale.
En France, plusieurs outils ont été mobilisés : le Programme des investissements d’avenir, France 2030, des appels à projets opérés notamment avec l’ADEME, ainsi que des appels d’offres et dispositifs encadrés par les pouvoirs publics. L’annonce de France 2030 à Belfort le 10 février 2022 a renforcé la logique de soutien à l’innovation et à l’industrialisation bas carbone. Au niveau européen, Horizon Europe couvre la période 2021 à 2027 avec une enveloppe de 95,5 milliards d’euros, tandis que l’Innovation Fund soutient des projets industriels bas carbone.
L’hydrolien illustre bien cette trajectoire. Un premier appel d’offres de 250 MW marque un passage vers une logique plus commerciale. La ferme pilote Flowatt, lauréate d’un appel à projets ADEME, s’inscrit dans cette étape intermédiaire entre expérimentation et parc industriel. Des retours d’expérience existent déjà : MEYGEN a produit 51 GWh entre mars 2018 et mars 2023, avec une puissance installée de 6 MW, ce qui donne un repère concret sur la capacité de production en conditions réelles.
Les perspectives ne seront pas identiques selon les filières. L’éolien en mer devrait rester le moteur principal à court et moyen terme. L’hydrolien peut se développer dans quelques zones à très fort gisement, avec des puissances allant de quelques MW à quelques dizaines de MW, puis potentiellement quelques centaines de MW si les coûts baissent. Le houlomoteur, l’osmotique, l’ETM et le solaire flottant en mer avanceront plutôt par briques technologiques, démonstrateurs et niches territoriales.
La bonne lecture est donc celle d’un portefeuille. Les énergies marines renouvelables ne remplaceront pas à elles seules les autres moyens de production, mais elles peuvent ajouter des sources bas carbone, prévisibles pour certaines, et adaptées à des territoires littoraux ou insulaires. Leur avenir dépendra de la capacité à passer du prototype fiable au projet réplicable, raccordé, maintenable et accepté localement.
