L'augmentation de la population entraîne une hausse de la demande en ressources, contribuant au réchauffement climatique. Réduire son empreinte carbone est crucial pour chacun ; des mesures appropriées doivent être prises pour atteindre cet objectif. L'une des solutions pour limiter la consommation d'énergies non renouvelables consiste à privilégier les sources d'énergie non conventionnelles, telles que la conversion de l'énergie thermique des océans (OTEC).
Ce système exploite la différence de température entre la surface et le fond de la mer pour actionner des moteurs thermiques et produire de l'électricité. Cette différence de température est due à l'ensoleillement de l'eau à différentes profondeurs. L'eau de surface, directement exposée aux rayons du soleil, présente un gradient de température plus élevé, tandis que le fond marin, non exposé au soleil, est plus froid.
Il existe une relation directe entre l'écart de température et le système OTEC : plus le gradient thermique est important, plus le système est efficace. Les régions tropicales bénéficient d'un fort ensoleillement et, par conséquent, l'écart de température y est maximal, oscillant entre 20 et 25 °C. On estime que le caractère renouvelable du système OTEC permet de couvrir plus du double de la demande mondiale en électricité.
Types de conversion de l'énergie thermique des océans (ETM)
Il existe trois types de cycles de centrales électriques OTEC en fonction de la nature de leur fonction, qui sont mentionnés comme suit :
1. Cycle fermé
Ce système est également connu sous le nom de cycle d'Anderson. Il utilise un fluide à bas point d'ébullition, comme l'ammoniac, pour produire de l'électricité. L'eau est d'abord prélevée en surface et en profondeur. Sous l'effet des courants de surface, le fluide se vaporise, entraînant la rotation de la turbine et la production d'électricité. Au contact de l'eau froide, l'eau se condense et est réutilisée pour produire de l'électricité. Ce système est dit fermé grâce à la réutilisation du fluide.
Voir aussi : Qu’est-ce qu’un système de conversion d’énergie éolienne (WECS) ?
2. Cycle ouvert
On l'appelle cycle de Clude. Ce système diffère du cycle fermé car il ne nécessite aucun fluide pour produire de l'électricité. Dans ce système, l' eau de mer chaude est pompée dans une chambre où elle bout à basse pression et de la vapeur se forme, laquelle actionne la turbine du générateur qui produit de l'électricité.
3. Cycle hybride
Il s'agit du type de système le plus efficace, combinant les mécanismes des systèmes ouverts et fermés. Deux méthodologies existent pour un tel système :
Dans le premier concept, l' eau se vaporise en traversant une première chambre, puis se condense dans une seconde chambre pour redevenir liquide, grâce à un cycle fermé. Les vapeurs libérées actionnent une turbine qui produit de l'électricité. Il est essentiel d'évacuer les gaz incondensables de l'évaporateur d'ammoniac et de les rejeter dans l'atmosphère pour garantir le bon fonctionnement du système.
Dans le second concept, deux unités OTEC à cycle ouvert sont utilisées pour produire de l'électricité . Un vide est créé dans la chambre de l'échangeur de chaleur et la quantité d'eau dessalée produite est deux fois supérieure à celle obtenue avec l'autre méthode.
Recommandé : Qu'est-ce que l'alcool noir ?
