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Usine marémotrice de la Rance - Vikidia, l'encyclopédie des 8-13 ans

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L' usine marémotrice de la Rance sert à produire de l' électricité. Elle est située en Ille-et-Vilaine, dans la région française de la Bretagne, sur le fleuve côtier de la Rance. L'usine utilise la force des marées pour produire de l'électricité.

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L'usine marémotrice produit à partir de la marée de l'électricité à l'échelle industrielle. Son principe de fonctionnement repose sur l'utilisation du dénivelé créé par l'amplitude des marées pour remplir son réservoir et produire de l'électricité.

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Les énergies marines en chiffres

Qu'est-ce qu'une énergie marine ?

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Le fonctionnement d'une usine marémotrice : la Rance

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L'usine marémotrice produit à partir de la marée de l'électricité à l'échelle industrielle. Son principe de fonctionnement repose sur l'utilisation du dénivelé créé par l'amplitude des marées pour remplir son réservoir et produire de l'électricité.

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Le barrage et l'usine marémotrice de la Rance sont situés à l'embouchure de l'estuaire de la Rance sur la commune de la Richardais (Entre Dinard et Saint-Malo / Ille-et-Vilaine / Région Bretagne).
Ce site industriel a pour objectif de produire de l'hydroélectricité, une énergie 100 % renouvelable, en utilisant la force de la marée. Sa construction a également permis de créer une route reliant Dinard à Saint-Malo et a favorisé le développement d'activités touristiques dans l'estuaire.

Les principaux chiffres

Mise en service de l'usine : 1966
Usine : 390 m de long et 33 m de large abritant 24 groupes de production de type " bulbe " de 10 MW chacun.
Débit maximum turbiné : 6 600 m ³/s.
Équivalent consommation : 225 000 habitants, soit la ville de Rennes.
Digue en enrochement : 163 m de long.
Barrage mobile : 115 m de long, équipé de 6 vannes de type " wagon " d'une hauteur de levée de 10 m et d'une largeur de 15 m.
Bassin : 184 000 000 m³ d'eau / 22 km2.
Route départementale 168 : 30 000 véhicules par jour en moyenne et jusqu'à 60 000 en été.
Ecluse : 65 m de long et 13 m de large permettant le passage d'environ 20 000 bateaux par an.

Plan de situation

Le fonctionnement de l'usine marémotrice

Le fonctionnement de l'usine marémotrice dépend de la différence entre la hauteur d'eau de chaque côté du barrage et du débit de l'eau. De ce fait, l'usine marémotrice de la Rance fonctionne au rythme des marées en utilisant la variation du niveau de la mer qui chaque jour monte et descend deux fois.

Le barrage de la Rance a ainsi été construit dans une zone où les variations de hauteur du niveau de la mer sont importantes avec 13,50 m d'amplitude maximale. Il permet de créer une retenue d'eau : le bassin de la Rance.

La spécificité de l'usine marémotrice de la Rance est qu'elle peut produire de l'électricité lorsque la marée descend mais aussi quand elle monte. Cela est possible grâce aux groupes de production de type " Bulbe " qui fonctionnement dans les deux sens et se prêtent à l'exploitation d'un barrage avec un dénivelé inférieur à 30 m et un très fort débit.

Un système informatique assure le pilotage automatique de ce site de production. Il fixe les conditions de fonctionnement des groupes et des vannes à partir d'un programme déterminé par les exploitants EDF de l'usine.

Un site industriel hors normes

En plus d'être une source d'énergie renouvelable et prédictible, l'usine marémotrice de la Rance a plusieurs atouts.

Un site de production performant
L'usine produit une énergie 100 % renouvelable et contribue à la performance énergétique de la Bretagne. Une production équivalente à la consommation de 225 000 habitants.
La production représente 17 % de l'énergie produite en Bretagne en 2015.

L'innovation au cœur de l'usine marémotrice
Savez-vous que les groupes de production " bulbe " ont été conçus spécialement pour l'usine de la Rance ? Ils sont aujourd'hui utilisés partout dans le monde.

Un estuaire protégé des intempéries
Le barrage protège l'estuaire des variations exceptionnelles du niveau d'eau et permet de réduire les effets des crues naturelles et de la houle.

Des retombées économiques locales
L'usine marémotrice de la Rance génère des retombées économiques pour les prestataires qui y travaillent mais aussi pour les professionnels du tourisme.
L'Espace découverte EDF de la Rance accueille 70 000 visiteurs/an.

Une expertise d'hommes et de femmes
40 salariés veillent quotidiennement à exploiter ce site de production en conciliant sécurité, performance énergétique, préservation de l'environnement et respect des différents usages.

Un site emblématique
La construction de ce barrage, resté longtemps unique, a été une véritable épopée industrielle. Elle témoigne du savoir-faire français. L'usine a d'ailleurs été inaugurée par le Président de la République Charles de Gaulle.

Construction de l'usine marémotrice

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Le barrage et l'usine marémotrice de la Rance sont situés à l'embouchure de l'estuaire de la Rance sur la commune de la Richardais (Entre Dinard et Saint-Malo / Ille-et-Vilaine / Région Bretagne). Ce site industriel a pour objectif de produire de l'hydroélectricité, une énergie 100 % renouvelable, en utilisant la force de la marée.

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Le barrage des Trois-Gorges ( chinois simplifié : ; chinois traditionnel : ; pinyin : sānxiá dàbà ) est un barrage situé au cœur de la Chine, sur le Yangzi Jiang, dans la province du Hubei. Il a été mis en production par étapes de à et a créé une retenue de 600 kilomètres de longueur.

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INA - Jalons - Le barrage des Trois-Gorges en Chine - Ina.fr

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En Chine, le barrage des Trois-Gorges, qui alimente la plus puissante centrale électrique du monde, entre pleinement en service. Des touristes chinois viennent le voir. Sa construction a été un projet titanesque. Elle a provoqué l'expulsion de 1,5 million de personnes et la destruction de nombreux villages.

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Le Parc éolien de Horns Rev est un ensemble de parc éoliens extraterritoriaux sur les hauts-fonds de Horns Rev, situés à 14 km de la côte ouest du Danemark, dans les Blåvandshuk, au large du port d' Esbjerg. Il est constitué de deux parcs éoliens, Horns Rev 1 et Horns Rev 2.

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Voyage au pied du plus grand parc offshore du monde (Reportage de notre envoyé spécial au Danemark, Alexandre Simonnet)

Presque au milieu de nulle part, perdues en pleine mer, 80 éoliennes plantées dans l'eau tournent tranquillement, dans un calme presque incroyable, à peine troublé par le seul clapotis des vagues et le ronronnement du bateau. C'est le spectacle surréaliste du parc éolien offshore danois Horns Rev 1, le tout premier parc offshore mondial d'envergure lorsqu'il fut lancé en 2002, à 14 kilomètres de Blavandshuk, petite commune de la côte ouest danoise, près du port d'Esbjerg.
Une industrie rodée
En eaux encore plus profondes, à 30 km des côtes et 14 km de ce premier parc, se trouve Horns Rev 2, une autre ferme de 91 turbines. Même spectacle que Horns Rev 1, mais celle-ci revêt une allure bien plus moderne. On perçoit immédiatement l'évolution technologique: Horns Rev 2 est la vitrine d'une industrie rodée. Inauguré en septembre dernier, cette ferme est la plus grande du monde en service à ce jours, (pour l'instant).

Alors qu'en France, l'éolien en mer n'est pas encore une réalité, au Danemark l'éolien offshore produit déjà beaucoup d'énergie, et le secteur fait l'unanimité. Le pays est pionnier en la matière, sa première éolienne offshore date de 1991 et aujourd'hui plus de 600 MW sont installés. Un savoir-faire évident, même si depuis la Grande-Bretagne a dépassé le Danemark. Pas étonnant que le développeur des parcs Horns Rev, la compagnie danoise Dong Energy, soit aujourd'hui positionnée sur plusieurs parcs parmi les plus grands au monde, prévus par la Grande-Bretagne et le Danemark.
Des éoliennes différentes de leurs cousines terrestres
C'est après une bonne demi-heure depuis Esbjerg en petit bateau que les premiers moulins de Horns Rev 1 apparaissent à l'horizon. Nous sommes en Mer du Nord. A l'approche du parc, la scène présente des rangés d'éoliennes, alignées en ordre. La quasi-totalité des 80 turbines tournent au même rythme dans un ballet magique. Seules 3 ou 4 machines sont à l'arrêt. Le temps grisâtre ajouté à la superficie de 20 km2 du parc empêchent toutefois d'avoir une vision claire de la ferme dans son ensemble. C'est grand !

Lors de son inauguration il y a 8 ans, ce parc était un projet pilote d'envergure, de par sa taille et la puissance déployée. Le design des éoliennes de 2 MW, fabriquées par le danois Vestas, s'inspire largement des modèles terrestres mais avec une différence de taille: le diamètre du rotor (80 mètres) semble disproportionné rapporté à la hauteur du mât (70 mètres).
Une évolution technologique en une décennie
Cette différence avec les éoliennes terrestres est encore plus marquée pour les turbines de Horns Rev 2 de 2,3 MW, fournies par l'allemand Siemens. Sur un mât plus petit (68 mètres), est installée une turbine surdimensionnée (93 mètres de diamètre). En tournant, la pointe des pales arrivent presque en bas du mât, une caractéristique impossible sur des éoliennes à terre. Les moulins de Horns Rev 2 semble tourner moins vite que ceux de Horns Rev 1. Et dans l'immensité de ce deuxième parc, il est difficile de trouver une éolienne à l'arrêt.

D'un parc à l'autre, on sent l'évolution technologique qui souligne l'apprentissage du secteur entre le début et la fin de la décennie 2000. Côté maintenance, chaque turbine nécessite en moyenne deux interventions de 2 ou 3 jours par an, avec 3 personnes.
Un poste transformateur et un câble de 20 centimètres de diamètre
Les mâts sont fixés au fond de la mer grâce à un monopieu - un cylindre enfoncé dans le sol jusqu'à 40 mètres sous le niveau de l'eau - , un type de fondation jugé plus compétitif que les fondations gravitaires (un lourd support en béton posé sur le sol et lesté) ou multipode (trois pied qui s'enfoncent dans le sol).

Sur Horns Rev 1, la partie émergée du monopieu est visiblement fatiguée par la mer, soulignant les 8 ans du parc.

Sur les deux fermes, le système de connexion électrique est similaire. Chaque éolienne envoie sa production d'énergie vers un poste transformateur en marge du parc, via un câble sous-marin. Cette plateforme est ensuite raccordée au réseau terrestre grâce à un seul et unique gros câble sous-marin (21 km pour Horns Rev 1 - 43 km pour Horns Rev 2), d'une vingtaine de centimètres de diamètre.
Le Danemark en avance sur son temps
A eux deux, ces champs d'éoliennes fournissent une production d'énergie équivalente à 350.000 foyers, l'équivalent de la population d'un département français comme la Seine-Maritime. Horns Rev 1 est détenu par la compagnie d'énergie danoise Dong Energy (40%), leader dans le développement de fermes offshore, et le groupe d'énergie suédois Vattenfall (60%). Le parc Horns Rev 2 est détenu à 100% par Dong Energy.

Sur le marché mondial des turbines, Vestas et Siemens sont aujourd'hui deux leaders incontestés, avec respectivement 42 et 47% du marché en nombre de turbines installées fin 2009.

Pour autant, les débuts furent compliqués. Les 80 turbines Vestas du parc (expérimental) Horns Rev 1 par exemple, ont dû être démontées et ramenées à terre deux ans après leurs mises en service. Des problèmes sont survenus sur les transformateurs et les générateurs, notamment à cause des conditions météorologiques sous-estimées. L'opération fut coûteuse pour Vestas mais précieuse en terme d'apprentissage.

Le marché semble aujourd'hui sur la pente de la maturité technologique. Et avec le recul, les études environnementales montrent que l'impact des fermes offshore est minime sur la faune et la flore maritime. Alors que le turbines de Horns Rev 2 ont une puissance de 2,3 MW, la plupart des projets prévus dans les années qui viennent prévoient des turbines beaucoup plus puissantes, des monstres de 5 à 6 MW, mais tous ne maîtrisent pas encore cette technologie comme le montrent les déboires des turbines d'Areva Multibrid. Et une impression demeure : en mer, il y a de la place.
Alexandre Simonnet
- Investissement de Horns Rev 1 (160 MW) : 2 milliards de couronnes danoises (268 millions d'euros)

- Investissement de Horns Rev 2 (209 MW) : 3,5 milliards de couronnes danoises (470 millions d'euros)

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Reportage: les éoliennes offshore tournent, le Danemark a-t-il tout compris ? - GreenUnivers

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Ajoutez cet article à vos favorisVoyage au pied du plus grand parc offshore du monde (Reportage de notre envoyé spécial au Danemark, Alexandre Simonnet) Presque au milieu de nulle part, perdues en pleine mer, 80 éoliennes plantées dans l'eau tournent tranquillement, dans un calme presque incroyable, à peine troublé par le seul clapotis des vagues ...

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Centrale géothermique de Krafla - Wikipédia

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La centrale géothermique de Krafla (en islandais Kröflustöð) est une centrale géothermique détenue et opérée par Landsvirkjun. Elle est située près du volcan Krafla, à proximité du lac Mývatn, dans le nord-est de l' Islande. Construite entre 1974 et 1977, c'est la première centrale géothermique de grande échelle, après le succès de la centrale géothermique de Bjarnarflag en 1969, située à quelques kilomètres seulement.

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En 2009, un forage réalisé près de la centrale géothermique islandaise de Krafla a atteint une poche magmatique. Depuis, et durant deux ans, de l'eau surchauffée (température de plus de 450 °C) a été utilisée pour produire de l'électricité verte avec efficacité. Une revue spécialisée vient de publier 16 articles sur cette expérience et ses implications.

Inaugurée en 1977, la centrale géothermique de Krafla ne cesse depuis de fournir de l'électricité à la population islandaise, avec une production annuelle de 500 GWh (chiffre de l'opérateur Landsvirkjun ). Pour ce faire, 18 puits récupèrent de l'eau chauffée dans les entrailles de la , qui se transforme partiellement en vapeur lors de sa remontée puis de son cheminement vers les deux turbines de 30 MW du site. Ce succès, tout comme celui d'autres installations semblables actives sur l' île volcanique , n'empêchent pas la recherche d'eau toujours plus chaude, voire même supercritique, puisqu'elle véhicule une plus grande quantité d' exploitable. Ces travaux sont réalisés sous la houlette d'un consortium gouvernemental du nom d' Iceland Deep Drilling Project (IDDP).

En 2009, le premier forage réalisé dans ce cadre a été au centre d'une certaine agitation médiatique. Il avait pour objectif de creuser un puits de 4.500 m de profondeur, afin d'atteindre une poche d'eau supercritique, donc maintenue à une température supérieure à 374 °C et à une d'au minimum 22 mégapascals (MPa). Cependant, un étonnant événement est survenu à 2.096 m de profondeur : les contraintes mécaniques s'opposant au ont brusquement chuté. Après analyse, il s'est avéré qu'une poche de magma avait été percée ! Auparavant, un tel événement n'était survenu qu'une fois dans le monde, à Hawaï en 2007.

Détail intéressant, le atteint présente une température comprise entre 900 et 1.000 °C, ce qui a attisé l'intérêt des chercheurs. Quatre ans plus tard, une édition complète de la revue vient d'être dédiée, sous la direction de Wilfred Elders de l'université de Californie à Riverside (États-Unis), aux retombées scientifiques et industrielles de cette découverte. Selon lui, " le succès de ce forage et des projets de recherche pourraient révolutionner l'efficacité énergétique des zones géothermiques à hautes-températures dans le monde ".

L'eau surchauffée à 450 °C pour une électricité verte

Que s'est-il passé depuis 2009 ? L'année suivante, les chercheurs ont descendu un dispositif en au fond du puits, où il a été cimenté à proximité du magma . Cette structure était perforée du côté de la roche en et a été utilisée pour récupérer de l'eau surchauffée par la présence du magma (température supérieure à 374 °C, mais pression inférieure à 22 MPa). En surface, la vapeur a alors alimenté les turbines de la centrale de Krafla durant deux ans, jusqu'en juillet 2012.

À cette occasion, un record du monde a même été battu. Cette première installation géothermique profitant au plus près de la générée par le magma a fonctionné avec de l' eau chauffée à plus de 440 °C ( de 3.200 kJ/kg). Le puits n'a toujours pas été rouvert depuis juillet 2012, car des installations de surface en lien avec son exploitation nécessitent des réparations. Selon Wilfred Elders, le personnel du site aurait rencontré quelques revers, comme la accélérée de certains équipements à cause du chlorure d'hydrogène présent dans la vapeur (90 mg/kg). Cependant, le géologue émérite a précisé que ces problèmes avaient été très instructifs et que des rapports sur les leçons à retenir sur leur existence étaient en cours de rédaction.

À l'avenir, un nouveau forage devant atteindre de l'eau supercritique est prévu pour 2014-2015. Une fois encore, il sera réalisé dans le cadre de l'IDDP, mais dans le sud-ouest de l', à Reykjanes. Quoi qu'il en soit, les tests faits à Krafla démontrent que l'on peut forer dans une poche magmatique tout en contrôlant la situation, puis tirer profit de la en fusion pour produire une énergie renouvelable avec efficacité. Krafla pourrait marquer une nouvelle ère dans l'exploitation des ressources géothermiques dans le monde.

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Géothermie : en Islande, une centrale exploite la chaleur du magma

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En 2009, un forage réalisé près de la centrale géothermique islandaise de Krafla a atteint une poche magmatique. Depuis, et durant deux ans, de l'eau surchauffée (température de plus de 450 °C) a été utilisée pour produire de l'électricité verte avec efficacité. Une revue spécialisée vient de publier 16 articles sur cette expérience et ses implications.

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Centrale nucléaire de Tchernobyl — Wikipédia

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La centrale nucléaire de Tchernobyl (en russe : « Черно́быльская атомная электростанция »), aussi désignée sous le nom officiel de « centrale nucléaire V. I. Lénine », est une centrale nucléaire à l’arrêt depuis 2000, située en Ukraine dans la ville de Pripiat (raïon de Tchernobyl), à 18 km au nord-ouest de Tchernobyl, 16 km de la frontière entre l’Ukraine et la Biélorussie, et environ 110 km au nord de Kiev.

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Catastrophe de Tchernobyl - Vikidia, l'encyclopédie des 8-13 ans

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La catastrophe de Tchernobyl est l'événement le plus grave de toute l'histoire du nucléaire. Elle a été causée par une série d'erreurs des opérateurs et par leur inexpérience pour en maîtriser les conséquences, en contrôlant le système de refroidissement d'urgence.

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Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire - IRSN

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Le 26 avril 1986 à 1h23 du matin, le réacteur n°4 de la centrale nucléaire de Tchernobyl, en service depuis 1983, explose accidentellement lors de la réalisation d'un essai technique. Le présent dossier présente le déroulement de l'accident de Tchernobyl et ses conséquences sanitaires et environnementales.

Pour découvrir les enseignements qui ont été tirés de cet accident pour la sûreté des réacteurs français, voir le dossier Tchernobyl de la section Sûreté.

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Accident de Tchernobyl (Ukraine - 1986) | IRSN

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​Le 26 avril 1986, le réacteur n°4 de la centrale nucléaire de Tchernobyl explosait. Cet accident reste à ce jour le plus grave jamais survenu sur une installation nucléaire civile. Le présent dossier présente le déroulement de l'accident de Tchernobyl et ses conséquences sanitaires et environnementales.