La technologie hydroélectrique submersible déployée dans les Grands Lacs pourrait devenir un rouage clé des efforts en matière d’énergie propre, affirment ses partisans, dans un contexte d’augmentation de la demande et des coûts de l’électricité.

Abritant l’un des plus grands gisements d’eau douce de la planète, la région des Grands Lacs possède sur ses rives certaines des plus grandes villes d’Amérique du Nord, à savoir Chicago, Toronto, Montréal et Détroit, où la demande en électricité est croissante. Bien qu’aucun des cinq Grands Lacs ne connaisse de marées ou de courants importants pour alimenter hydroélectricitéc’est le cas de plusieurs des voies navigables qui relient les lacs.

Le mois dernier, l’Ocean Renewable Power Company (ORPC), une entité qui a exploité des projets hydroélectriques submersibles en Alaska et Maine depuis des années, a annoncé son première aventure urbaine sur le fleuve Saint-Laurent à Montréal, qui devrait commencer à exploiter deux installations hydroélectriques plus tard cette année.

« Le fleuve Saint-Laurent constitue l’une des meilleures opportunités en Amérique du Nord pour notre technologie, car il contient des eaux constantes et à grande vitesse sur des centaines de kilomètres. Dans la région de Montréal, il existe à elle seule un potentiel de ressources de 60 à 90 mégawatts », a déclaré Stuart Davies, président-directeur général d’ORPC.

« La rivière Niagara et le fleuve Saint-Laurent sont de grands fleuves puissants entraînés par l’hydrologie des lacs qui s’en écoulent. »

Les appareils utilisent des turbines en fibre de carbone qui ressemblent aux lames d’une tondeuse à gazon poussée de la vieille école et sont tournées par le débit d’eau.

Les générateurs hydroélectriques alimentés par le courant et la marée gagnent en popularité et en efficacité à travers le monde. En Écosse, le générateur d’hydroélectricité marémotrice le plus puissant au monde peut alimenter jusqu’à 2 000 foyers. En Corée, la centrale marémotrice de Sihwa Lake produit environ 550 GW d’électricité, l’équivalent de 862 000 barils d’huile.

Mais aujourd’hui, l’Amérique du Nord rattrape son retard.

Orbital Marine Power, la société qui gère le projet écossais, annoncé en novembre, elle prévoit déployer jusqu’à trois appareils marémoteurs O2-X dans le passage Minas de la baie de Fundy, en Nouvelle-Écosse.

ORPC devrait lancer un deuxième projet dans les Grands Lacs sur une section de la rivière Niagara à Buffalo, New York, plus tard cette année.

L’augmentation de la production d’énergie marine se produit à un moment où, dans l’ensemble des Grands Lacs, les prix de l’électricité pour les consommateurs résidentiels et industriels ont grimpé en flèche.

En septembre dernier, la commission de la fonction publique de New York approuvé des augmentations des tarifs et des frais de livraison qui ont vu les résidents de l’ouest de New York, y compris Buffalo, confrontés à d’importantes hausses de leurs factures d’électricité. D’autres augmentations de tarifs sont prévues plus tard cette année et en 2027.

Des histoires similaires se produisent pour des millions de personnes dans le Michigan et l’Ohio, où les divisions entre les administrateurs publics et les communautés provoquées par les centres de données sont accentuées. alimentant des fissures majeures dans l’Amérique rurale.

Davies affirme que même si les énormes besoins électriques des grands centres de stockage de données sont bien supérieurs à ce que les appareils ORPC peuvent générer entre un demi-mégawatt et cinq mégawatts, il existe des applications commerciales pour sa technologie.

« Si vous êtes un client industriel et que vous envisagez la croissance de l’IA… Nous pouvons être cette ressource électrique 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, qui fait partie d’une charge de base en temps normal et si le réseau tombe en panne pour une raison quelconque, cette rivière continue de couler », dit-il.

« Vous allez disposer de ce niveau d’alimentation d’urgence. »

Mais ces efforts ne vont pas sans difficultés ni controverses.

Alors que les autorités administratives de Montréal et du Québec ont déjà une culture de longue date du déploiement de l’hydroélectricité qui se traduit par électricité à bas prix pour les clients, ce n’est pas le cas des villes et des États des Grands Lacs aux États-Unis. Aux États-Unis, il faut en moyenne huit ans pour qu’une installation hydroélectrique obtienne une licence complète.

La présence de turbines tournantes dans les cours d’eau qui abritent des dizaines d’espèces de poissons et d’autres animaux sauvages a suscité l’inquiétude de certains environnementalistes.

« En ce qui concerne l’énergie hydrocinétique en général, nous n’y sommes pas du tout opposés. Les sources d’énergie responsables et durables doivent être encouragées », déclare Anne KC McCooey de la Black Rock Riverside Alliance à Buffalo.

« Cependant, le mot clé est responsable. On ne peut pas ériger quelque chose dans le seul but d’exploiter l’énergie, tout en faisant du mal. » [or potentially doing harm] à l’environnement et à la vie humaine et non humaine qui en dépend.

ORPC dit que sur un site à Alaska où ses turbines sont déployées depuis 2019 pour fournir de l’électricité à une petite communauté, il n’y a eu aucun enregistrement de blessures de poissons causées par les appareils sur un cours d’eau par lequel migrent chaque année des dizaines de millions de saumons rouges adultes et juvéniles.

De plus, d’autres facteurs environnementaux jouent un rôle important dans le choix de l’endroit où cette technologie est adaptée. Alors que les fleuves Saint-Laurent et Niagara sont des cours d’eau à débit rapide situés vers l’extrémité du bassin versant des Grands Lacs, les rivières et les détroits reliant les lacs en amont ont en grande partie un débit lent.

Mais les scientifiques s’efforcent de combler cet écart.

Là où le lac Huron se jette dans la rivière St Clair, à 80 km au nord de Détroit, Michael Bernitsas, professeur à l’Université du Michigan, a testé une technologie de production d’hydroélectricité appelée Vivant qui peut exploiter l’énergie hydroélectrique à partir d’une eau qui se déplace aussi lentement qu’un demi-mètre par seconde.

« Le courant y atteint environ 2,3 à 2,5 nœuds, ce qui est assez lent pour les technologies de turbine. Mais il est très facile pour Vivace d’exploiter cette puissance », dit-il.

Lorsque l’eau se déplace, elle pousse les cylindres qui oscillent de haut en bas sur l’appareil, générant ainsi de l’énergie cinétique. Bernitsas affirme que les appareils peuvent être fabriqués dans des tailles allant de moins d’un mètre en largeur et en hauteur jusqu’à une échelle adaptée aux projets plus importants.

« Le marché immédiat de notre petite technologie serait celui des applications portables in situ dans l’océan, par exemple pour alimenter Les bouées de Noé», dit-il.

Il estime qu’il faudrait jusqu’à deux ans, en fonction du financement, pour amener les appareils au point où ils soient disponibles pour être vendus dans le commerce.

Un avantage significatif de l’exploitation dans l’eau des Grands Lacs est l’absence de sel, ce qui signifie que la corrosion, un problème qui peut perturber les projets océaniques, n’est pas un problème et permet aux matériaux de durer beaucoup plus longtemps, réduisant ainsi le coût global.

Certains projets marémoteurs, notamment ceux opérant en Europe du Nordpeut être ancré au lit d’une rivière ou d’un lac, éliminant ainsi les problèmes pouvant survenir en raison de la glace de surface en hiver. ORPC, dont le projet en Alaska permet au village d’Igiugig d’économiser l’équivalent de près de 23 000 gallons de diesel ou 414 tonnes de dioxyde de carbone par an, envisage également de s’engager dans cette voie.

Davies affirme que l’entreprise est en train de planifier un projet sur le cours inférieur du fleuve Mississippi, potentiellement entre Baton Rouge et la Nouvelle-Orléans, pour la fin de l’année prochaine.

« Le plus grand [challenge] c’est juste le manque de connaissance de notre solution, mais cela a vraiment changé au cours des neuf derniers mois. Nous gardons toujours notre crédit d’impôt de 40 à 50 %, tandis que l’éolien et le solaire [equivalents] sont en voie de disparition », déclare Davies, faisant référence à l’administration Trump. éliminer Subventions fédérales de l’ère Biden pour les projets d’énergie solaire et éolienne. Selon Selon la National Hydropower Association, les crédits d’impôt à l’investissement et à la production pour l’énergie marine aux États-Unis resteront en place au moins jusqu’en 2033.

« Tout d’un coup, notre compétitivité relative a radicalement changé. Nous avons suscité beaucoup plus d’intérêt. Des entités de plus de 70 pays nous ont contactés pour s’enquérir de cette technologie. »