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Pôle d'expertise · 04 / 04

L’énergie née du gradient thermique océanique. Jour et nuit.

L'Ocean Thermal Energy Conversion transforme l'écart de température entre eaux de surface chaudes et eaux profondes froides en une source constante et décarbonée d'énergie et de froid (et, en cycle ouvert, d'eau douce). Nous en étudions la viabilité grandeur nature grâce à l'OTEC Lab, cœur du programme MAEVA.

≥ 20°C

d'écart thermique entre surface et profondeur suffisent à produire de l'énergie

24/7

une ressource constante, contrairement au solaire ou à l’éolien

6 étapes

méthodologie OTEC Lab, de la donnée site à l'étude de faisabilité

Le principe

Une machine thermique naturelle entre deux couches océaniques.

En zone tropicale, l'eau de surface reste autour de 25°C tandis que l'eau pompée à 1000 m avoisine 5°C. Ce gradient permanent permet de vaporiser puis condenser un fluide de travail pour entraîner une turbine, et cette même eau froide peut climatiser directement des bâtiments (SWAC). L'OTEC est la seule énergie marine renouvelable disponible 24/7, indépendante du soleil, du vent ou des marées.

En cycle ouvert, l'eau de mer chaude est détendue dans une enceinte sous vide : environ 5 % s'évapore en laissant le sel derrière elle. Cette vapeur entraîne la turbine, puis se condense au contact de l'eau froide profonde, produisant une eau douce dessalée et potable en co-produit. Une même installation peut ainsi fournir à la fois électricité, froid et eau douce.

L'eau de mer est elle-même le fluide de travail → produit aussi de l'eau douce.

Pompe eaude merEau de merchaudeRejet eaude merPompe eaude merEau de merfroideRejet eaude merÉvaporateurflashPompe à videVapeur d'eauTurbineGénérateurProductionélectriqueChambres à videCondenseurPompe à videEau douce
Eau de mer chaudeEau de mer froideVapeur d'eauEau douce dessaléeÉlectricité
Co-produits

Une seule ressource, plusieurs sorties valorisables.

Au-delà de l'électricité, une centrale OTEC transforme la même eau pompée en ressources souvent rares sur les sites insulaires. C'est précisément ce qui fait tenir le modèle économique.

Électricité

Électricité de base, 24/7

Une production continue et indépendante de la météo, tirée du gradient thermique : un profil rare parmi les renouvelables.

Eau douce

Eau potable dessalée

La condensation en cycle ouvert donne une eau pure : une unité de 2 MW peut fournir de l'ordre de 4 000 m³ par jour, soit environ 2 000 à 2 300 m³ par MW.

Froid & économie bleue

Eau froide pour SWAC & plus

L'eau froide profonde alimente aussi la climatisation (SWAC), l'aquaculture et des usages riches en nutriments.

Notre démarche · OTEC Lab

Simuler avant de construire, sur un banc d’essai grandeur nature.

L'OTEC Lab est notre simulateur grandeur nature, conçu pour modéliser et optimiser la productivité des systèmes dans différentes configurations de sites réels. Une méthode en six étapes, de la donnée site à une étude de faisabilité exploitable.

01

Recueil des données du site

Caractéristiques environnementales, profondeurs, courants, températures, ressources énergétiques disponibles.

02

Modélisation environnementale

Intégration des données océanographiques et météorologiques propres au site.

03

Configuration du simulateur

Paramétrage de l'OTEC Lab pour représenter les conditions réelles du site cible.

04

Essais grandeur nature

Tests itératifs au sein de notre laboratoire pour évaluer plusieurs configurations.

05

Optimisation de la productivité

Recherche de la meilleure configuration pour maximiser l'efficacité du système OTEC.

06

Étude de faisabilité personnalisée

Restitution des résultats utilisables pour soutenir une étude de faisabilité dédiée au projet.

Livrables

Ce que nous livrons à la fin de l'étude.

Documents techniques, données mesurables, un dossier de faisabilité prêt à appuyer votre décision.

Étude de ressource océanique

Profils thermiques, profondeurs, courants et potentiel énergétique du site cible.

Modélisation OTEC Lab

Simulation grandeur nature des configurations candidates en conditions réelles.

Optimisation de productivité

Recherche de la configuration maximisant le rendement énergétique du système.

Dimensionnement du système

Échangeurs, conduite d’eau froide, cycle thermodynamique et co-produits.

Intégration au site

Couplage avec une boucle SWAC ou une centrale de froid, valorisation des co-produits.

Dossier de faisabilité

Restitution exploitable pour soutenir financement et démarches d’autorisation.

Cas d'usage

Où l'OTEC prend tout son sens

Outre-mer

Territoires insulaires tropicaux

La Réunion, Antilles, Polynésie, Pacifique : un gradient idéal toute l’année.

Électricité

Production de base

Réseaux insulaires dépendants des énergies fossiles importées cherchant une énergie renouvelable stable.

SWAC + OTEC

Froid & électricité couplés

Climatisation et électricité tirées de la même ressource en eau de mer profonde.

Industrie

Sites côtiers

Chaleur ou froid de procédé et autoconsommation pour les industries portuaires.

Économie bleue

Aquaculture & dessalement

Valorisation des eaux profondes riches en nutriments et co-production d’eau douce.

R&D

Démonstrateurs & études

Partenaires académiques et institutionnels testant l’OTEC en conditions réelles.

Technologies & périmètre

Périmètre technique OTEC

RessourceGradient thermique ≥ 20°C entre surface (~25°C) et eau profonde (~5°C)
ProfondeursPompage de l'eau froide entre 800 m et 1000+ m
CycleRankine fermé (ammoniac, R1234) ou cycle ouvert ; turbine basse pression
ÉchangeursÉvaporateur/condenseur grande surface, résistants à l'eau de mer
Co-produitsEau douce (jusqu'à ~4 000 m³/j pour une unité de 2 MW en cycle ouvert), froid (SWAC), nutriments (aquaculture)
CadreProgramme MAEVA, financé par l’ANR, soutenu par Capénergies
FAQ

Questions fréquentes

Qu’est-ce que l’OTEC (énergie thermique des mers) ?

L’OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion) exploite l’écart de température entre les eaux de surface chaudes (~25 °C) et les eaux profondes froides (~5 °C) pour produire de l’énergie. En zone tropicale, ce gradient est permanent, ce qui en fait une source renouvelable disponible en continu.

Quelle différence entre cycle ouvert et cycle fermé ?

En cycle fermé, un fluide de travail à bas point d’ébullition (ammoniac, R1234) circule en boucle pour entraîner une turbine. En cycle ouvert, c’est l’eau de mer elle-même qui est vaporisée sous vide : ce cycle produit en plus de l’eau douce dessalée en co-produit.

L’OTEC produit-il vraiment de l’eau douce ?

Oui, en cycle ouvert. La vapeur d’eau de mer, une fois condensée au contact de l’eau froide profonde, donne une eau douce dessalée et potable. Une unité de 2 MW peut fournir de l’ordre de 4 000 m³ d’eau douce par jour, en plus de l’électricité, un atout majeur pour les sites insulaires.

Où l’OTEC est-il pertinent ?

Là où l’écart de température surface/profondeur atteint au moins 20 °C, soit principalement les zones tropicales et insulaires (La Réunion, Antilles, Polynésie, Pacifique) avec un accès à l’eau profonde. Ces territoires cherchent souvent une alternative aux énergies fossiles importées.

Qu’est-ce que l’OTEC Lab et le programme MAEVA ?

L’OTEC Lab est le simulateur grandeur nature de Value Park, cœur du programme de R&D MAEVA (financé par l’Agence Nationale de la Recherche, soutenu par Capénergies). Il permet de modéliser et d’optimiser la productivité d’un système OTEC selon les conditions réelles d’un site, avant tout déploiement.

L’OTEC est-elle disponible en continu ?

Oui. Contrairement au solaire ou à l’éolien, le gradient thermique océanique est stable jour et nuit : l’OTEC est la seule énergie marine renouvelable capable de fournir une production de base 24/7, indépendante de la météo.

À quel stade de maturité se trouve l’OTEC ?

L’OTEC est une technologie émergente, au stade de la R&D et des démonstrateurs. Value Park la développe via l’OTEC Lab afin d’évaluer, site par site, la faisabilité et la productivité réelles, une étape indispensable avant d’envisager un projet à l’échelle.

Un site tropical ou insulaire en tête ?

Nous pouvons évaluer le potentiel OTEC de votre site au sein de l'OTEC Lab. Parlons-en.