Première mondiale : une digue productrice d’énergie est testée en Bretagne

DIKWE, la digue productrice d'énergie, testée dans un bassin d'essai à Sainte Anne-du-Portzic (Crédit : Ifremer)

Produire de l’énergie tout en protégeant les ports et le littoral dans un contexte de hausse attendue du niveau des mers : tel est l’objectif du projet de digue à énergie positive DIKWE imaginé par le groupe de construction Legendre. Après une première phase de tests d’un prototype à l’échelle 1/15^e initiée en 2020 dans le bassin à houle de l’Ifremer à Brest, un nouveau prototype, à l’échelle 1/4 cette fois-ci a été récemment mis à l’eau sur un site d’essais en mer à Sainte Anne-du-Portzic, près de Brest.

Pour développer la première « digue à énergie positive » au monde, l’entreprise Legendre s’est associée à l’Ifremer[1]  et à la société d’ingénierie Geps Techno. Celle-ci possède une expérience dans le domaine de l’énergie des vagues puisqu’elle a participé au développement de la plateforme houlomotrice Wavegem qui a été testée pendant plus de 2 ans sur un site marin de l’Ecole centrale de Nantes.

Des premiers tests concluants

Composée de caissons, DIKWE sera assemblée sur site, ce qui réduira l’impact et le temps de la construction. Le système imaginé par les trois partenaires consiste à intégrer dans la digue (côté mer) des volets oscillants, lesquels amortiront la force des vagues et la convertiront en électricité.

Les premiers tests réalisés dans le bassin profond de l’Ifremer à Brest, se sont révélés concluants. « Cette étape a permis de valider le futur design du concept et a confirmé les prévisions numériques du consortium », explique Vincent Legendre, président du groupe. Selon les résultats récoltés lors de cette campagne d’essais, la digue serait capable de capter et convertir jusqu’à 60% de l’énergie des vagues qui la frappent.

Lancée il y a quelques jours sur le site d’essais en mer de l’Ifremer à Sainte Anne-du-Portzic, la deuxième phase du projet consiste maintenant à tester un nouveau prototype à l’échelle un quart, cette fois-ci.  Le caisson mesure près de 4,5 m de haut et de large, et 6 m de profondeur. Il est installé sur un support fixe et est complètement immergé à marée haute.

Les paramètres sont mesurés en continu pour valider le concept

Implanter une structure sur un site expérimental en mer permet de le confronter à des conditions de vent, de courants et de houle proches de la réalité. Ces paramètres seront suivis en continu par l’Ifremer. Trois anémomètres situés à différentes hauteurs mesurent les vitesses et directions du vent. Des houlographes permettent de suivre la hauteur, la direction et la fréquence des vagues. Enfin, des appareils appelés ADCP implantés au fond de l’eau, établiront les cycles de courant. Cette instrumentation marine et météorologique est complétée par des capteurs de contrainte et de déformation placés sur les structures testées.

En 2023, une troisième étape consistera à construire un prototype à taille réelle. Haut et large de 20 m, il devrait développer une puissance énergétique de l’ordre du mégawatt (MW). Sa mise à l’eau est envisagée en 2024, sur un site breton qui reste à définir.

La houle présente un potentiel intéressant

Selon l’industrie européenne des énergies marines, 100 GW de capacités utilisant l’énergie des vagues et des courants marins pourraient être déployés en Europe d’ici 2050. Un potentiel capable de couvrir 10 % des besoins en électricité de notre continent.
La houle présente notamment un atout intéressant : comme le vent, elle est surtout abondante en hiver, pendant la période au cours de laquelle la consommation d’énergie est la plus importante.

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[1] L’Institut Français de Recherche pour l’Exploitation de la Mer (Ifremer) est un établissement public à caractère industriel et commercial sous la tutelle du ministère de la Transition écologique et du ministère de l’Enseignement supérieur, de la Recherche et de l’Innovation.