Odette Herviaux
Sénatrice du Morbihan

Vice-Présidente
de la Commission de l’aménagement du territoire et du développement durable

Vice-présidente
du Groupe d’étude Mer et Littoral

Accueil > Travail parlementaire > Environnement samedi 6 avril 2013.

Energies marines renouvelables

Mardi 26 mars 2013


Voir en ligne : site du Sénat


Présidence de M. Raymond Vall, président -
Energies marines renouvelables

Table ronde

La commission procède à l’audition, sous forme d’une table ronde, d’acteurs des énergies marines renouvelables.

M. Raymond Vall, président. - Je voudrais tous vous remercier d’être présents aujourd’hui, et adresser en particulier mes remerciements à Odette Herviaux, qui a proposé l’organisation de cette table ronde autour des énergies maritimes renouvelables. Dans cette commission, qui a près d’un an, nous avons déjà réalisé un certain nombre d’auditions sur les énergies renouvelables. S’il est vrai que la France a beaucoup d’atouts, un certain nombre de secteurs restent à dynamiser. Dans le domaine du photovoltaïque par exemple, il y a un grand écart entre les espérances et les réalités de la filière, qui a connu beaucoup de désagréments.

Nous souhaiterions en savoir plus sur l’état de la recherche, avec l’Ifremer, recueillir des témoignages des professionnels du secteur, avec France énergies marines, le Syndicat des énergies renouvelables et le GICAN, ainsi que des opérateurs, tels qu’EDF, GDF Suez et Alstom.

Mme Odette Herviaux. - A mon tour de vous remercier d’avoir accepté que la commission organise cette table ronde. C’est une thématique qui me tient à coeur depuis déjà longtemps ; j’ai régulièrement attiré l’attention des différents ministres de l’environnement sur la nécessité de parler enfin sérieusement des filières des énergies marines renouvelables. Depuis quelques temps, il y a une reconnaissance de ces filières, ce dont je me réjouis, car l’hydrolien, en particulier, s’inscrit dans une perspective de développement durable évidemment, mais également économique. Je souhaiterais que nous ayons un temps d’avance, puisque nous en avons les capacités, afin que nous ne refaisions pas les mêmes erreurs que pour le photovoltaïque ou l’éolien terrestre.

Lionel Lemoine, directeur du département ressources physiques et écosysèmes fond de mer de l’Ifremer. - Je suis le directeur du département ressources minérales, énergétiques, et écosystèmes de fond de mer de l’Ifremer ; je suis également directeur de l’institut Carnot Ifremer et participe aux travaux de l’alliance ANCRE, impliquée dans la programmation pour les travaux de recherche dans l’énergie au sens large. Nous travaillons aussi, dans le cadre du débat pour la transition énergétique, afin d’établir différents scénarios et de placer les sources d’énergies marines renouvelables dans un nouveau mix énergétique.

Les sources d’énergie marine, en tant que sources de production d’électricité, sont les vagues, les marées, les courants, les hydroliennes, le vent, et l’énergie thermique des mers. L’énergie osmotique en est encore au stade de la recherche et n’est pas déployable à un niveau suffisant.

Sur l’ensemble, c’est l’éolien offshore posé qui est le plus développé au niveau international. Les autres technologies sont encore au stade de démonstrateur ou de recherche et développement, avec la nécessité de bien prendre en compte les performances environnementales. En France, nous avons identifié un total de 500 équivalents temps plein au niveau de la recherche publique.

ANCRE a établi trois scénarios pour le mix énergétique à horizon 2050, un scénario de sobriété renforcée, un scénario de décarbonation par l’électricité, et enfin un scénario passant par des vecteurs diversifiés. Les énergies marines sont des énergies intermittentes, mis à part l’énergie thermique des mers, ce qu’il faut anticiper pour les insérer dans un mix énergétique. Il faudra assurer un potentiel de production constant. D’ici 2050, des évolutions importantes pourraient intervenir et renouveler le paysage, comme le développement du stockage de l’énergie, ou le développement de nouvelles filières d’hydrogène. Des problèmes se posent quant au raccordement. Une étude récente réalisée par RTE montre que si l’on veut produire, par exemple dans le Cotentin, au raz Blanchard, il faudra développer le réseau de raccordement afin qu’il soit à même d’accepter la puissance produite.

La question des coûts est essentielle dans la perspective du développement de ces technologies. L’hydrolien coûte aujourd’hui 200 à 250 euros le MWh. Le challenge est de parvenir à faire baisser ces coûts pour être compétitif et obtenir une énergie à la fois renouvelable et bon marché. Les filières sont émergentes, mais avec l’évolution du marché et la résolution de verrous technologiques, il sera possible d’atteindre des coûts de production de l’ordre de 100 euros le MWh.

Sur la filière éolienne, des travaux de recherche sont en cours, en particulier sur l’éolien posé pour lequel des marges de progrès existent, et sur l’éolien flottant, avec des avancées qui pourraient voir le jour, grâce au soutien de l’ADEME, sur deux filières, l’axe horizontal et l’axe vertical. Un des intérêts de l’offshore est l’impact environnemental. C’est également un secteur fortement porteur d’emplois. L’éolien offshore pourra représenter une part significative du mix énergétique à l’horizon 2030.

La filière hydrolienne utilise les courants marins. C’est un marché encore en construction. Des projets de démonstrateurs existent. Le potentiel est limité, malgré le fait que nous possédions le deuxième gisement hydrolien en Europe. Les dernières études Ifremer indiquent qu’on peut tabler sur un potentiel de 400 MW de puissance installée en 2020. C’est une production intermittente, totalement prédictible sur le long terme. Des installations de fermes pilotes existent à Paimpol-Bréhat, Ouessant, et au raz Blanchard, avec une capacité de 40 à 50 MW par parc. Le facteur de charge moyen est de 40 %. Le raccordement au réseau peut être un frein. Des travaux de recherche sont en cours, sur des turbines à axe vertical ou horizontal, ou encore des turbines réversibles. L’impact environnemental de l’hydrolien est très faible, dans la mesure où tout est immergé, même s’il faut tenir compte des éventuels conflits d’usage.

La filière houlomotrice représente un potentiel théorique élevé, incitant à la création de nombreux concepts. Elle est encore aujourd’hui peu mâture, et nécessite pour se développer une rupture technologique. De nombreux concepts, flottants ou oscillants sous-marins, sont à l’étude. Les contraintes subies du fait des vagues, du vent, et des courants, sollicitent de manière générale fortement la résistance des installations. Les structures occupent une surface importante, qui nécessite là encore de gérer les conflits d’usage.

La filière d’énergie thermique marine a un potentiel élevé dans les zones intertropicales. L’Ifremer a beaucoup travaillé sur ces questions dans les années 1980. Des consortiums privés se penchent aujourd’hui dessus. Les débouchés sont en effet nombreux : production de froid, climatisation, eau douce.

Les projets de recherche et développement en cours sur les énergies marines renouvelables sont nombreux. L’enjeu est notamment d’arriver à baisser les coûts totaux de production et de régler certains points. Sur l’impact environnemental, les installations modifient parfois le trait de côte, voire, localement, le mouvement des courants, ou encore le milieu maritime vivant. Des programmes de recherche sont déposés au niveau national et conduits dans des instituts de recherche, des universités, ainsi qu’au sein de l’IEED France énergies marines. On retrouve le même type de programmes dans les pays européens et à l’international. Il est important qu’il y ait un appui de l’État pour pouvoir développer la recherche, rendre compétitives nos entreprises et promouvoir la filière.

L’Ifremer mène pour sa part essentiellement des programmes d’études sur l’évaluation de la ressource. Il faut pouvoir estimer le gisement pour bien l’exploiter, avec des convertisseurs d’énergie. Nous participons également à des recherches sur le comportement des structures en mer, sur les impacts physiques et biologiques des installations, et à des travaux de démonstrateurs. Nous sommes impliqués dans l’IEED France énergie marine.

M. Vincent Denby-Wilkes, président de France énergies marines. - France énergies marines a été créé dans le cadre des investissements d’avenir. Ses membres sont passés d’un peu plus de cinquante initialement à plus d’une soixantaine, nombre qui ne cesse d’augmenter et représente un bon indicateur de la mobilisation des acteurs français. En sont membres les conseillers régionaux littoraux, les grands groupes, les bureaux d’étude ainsi que les instituts de recherche et de formation.

Outre la métropole, les îles et l’outre-mer représentent un fort enjeu, pour des raisons physiques ou économiques. Je pense notamment aux zones insulaires où les prix de l’énergie atteignent des niveaux élevés.

Les grandes thématiques sur lesquelles France énergies marines travaille sont d’ordre technologique, d’une part, ainsi qu’environnemental et sociétal, d’autre part. Né le 15 mars 2012, France énergies marines a déjà lancé des travaux de recherche sur les sujets suivants : pour le volet technologique, sur les effets du courant sur les machines, les estimations de la production d’énergie des systèmes houlomoteurs, l’identification des objets enfouis, la durabilité des matériaux, ou encore la validation des outils de simulation pour le design de l’éolien flottant, pour le volet environnemental et sociétal, sur les impacts environnementaux ainsi que les observatoires sous-marins.

île de GroixLes différentes étapes du développement de ces technologies sont les suivantes : après le laboratoire, vient l’étape de l’essai en bassin, puis l’essai en situation réelle sur site d’essai d’un exemplaire pilote, en général unique, l’étape de la ferme-pilote, et enfin la mise en place de parcs industriels. Pour maîtriser cette technologie et rejoindre les rangs des leaders mondiaux, nous manquons de sites d’essai en situation réelle. France énergies marines va en piloter cinq, à Bordeaux et au Croisic, sites qui sont déjà opérationnels, ainsi qu’à Paimpol-Bréhat, à Fos-sur-Mer et à Groix.

Par ailleurs, notre industrie doit se positionner sur des développements véritablement prometteurs. D’après une étude faite par le ministère de l’écologie, l’éolien offshore et les énergies marines bénéficient à la fois d’un potentiel naturel et industriel majeur en France et d’un potentiel de développement du marché élevé, notamment en direction de l’Europe.

D’après une étude de fin 2011, qui devrait être un peu réactualisée compte tenu de la sous-évaluation de certains coûts, les coûts d’investissement et d’exploitation sont encore trop élevés et doivent diminuer. L’objectif d’une convergence autour de 100 euros le mégawatt/heure à horizon 2025 et 2030 doit être recherché. Il y a encore un écart considérable entre l’éolien flottant et l’éolien terrestre, ainsi qu’entre l’hydrolien et l’éolien posé.

Pour réussir le développement de cette nouvelle filière industrielle, une feuille de route doit être élaborée avec des éléments complets de cartographie, un calendrier précis, des modalités d’appel d’offres définies permettant aux industriels d’avoir une visibilité réelle sur les conditions dans lesquelles ils pourront intervenir. Ces trois éléments sont interdépendants, ils nécessitent une implication de l’État, en lien avec les industriels et le monde de la recherche. Il faut également simplifier la réglementation afin de favoriser la mise en place des sites d’essai et des fermes-pilotes ainsi que, demain, des parcs industriels. Il faut aujourd’hui quatre autorisations en France avant de démarrer, alors qu’une seule est nécessaire en Écosse, où un guichet unique a été mis en place. Il faut également anticiper la liaison au réseau électronique afin de choisir les meilleurs tracés et prévoir les investissements correspondants. Sur certains sites éoliens offshore, le raccordement est en retard. Enfin, un accompagnement financier de la recherche et développement est nécessaire. Depuis sa mise en place, France énergies marines est autofinancé par ses membres, sans aide de l’État. Les délais de l’intervention de l’État sont trop longs. Il faut accélérer les procédures, afin que nous saisissions l’opportunité qui s’offre à nous de figurer parmi les leaders mondiaux dans ce domaine.

M. Jean-Louis Bal, président du syndicat des énergies renouvelables. - Le syndicat des énergies renouvelables (SER) est l’association professionnelle qui regroupe l’ensemble des filières, depuis la recherche et développement jusqu’aux marchés. Ce syndicat regroupe 8 filières, 450 entreprises, dont 50 grands groupes, mais pour l’essentiel des PME et des ETI.

Je ne vais pas parler des énergies marémotrices, arrivées à maturité. A part le site de la Rance, il n’en existe pas d’autre qui pourrait être exploité sans causer de forts impacts sur l’environnement. Classées dans un ordre décroissant de maturité, les énergies marines renouvelables sont les suivantes : l’énergie hydrolienne, l’éolien flottant, l’énergie houlomotrice, l’énergie thermique des mers, et, si l’on est très futuriste, l’énergie osmotique résultant de l’attirance entre eau douce et eau salée. Cette dernière correspond à peu près à une chute d’eau de 270 mètres : il y a une énergie considérable à l’embouchure des fleuves, mais savoir comment la capter est une autre question... S’agissant de l’énergie thermique des mers, une utilisation existe déjà dans les départements d’outre-mer, le sea water air conditioning (SWAC), par laquelle on puise de l’eau froide à 4° à mille mètres de profondeur, que l’on utilise pour faire du refroidissement ou du conditionnement d’air. Il n’y a qu’un seul acteur en France (deux dans le monde) dans ce domaine, à la Réunion.

L’énergie marine est prévisible : on ne peut pas la qualifier d’intermittente. Cet adjectif est déjà inapproprié pour l’éolien terrestre et le photovoltaïque. Il signifie que quand on connaît la ressource à un instant donné, on ne la connaît pas à l’instant suivant. Toutes ces énergies sont prévisibles, mais avec des délais différents suivants les technologies. Les courants de marée exploités par l’hydrolien, par exemple, sont prévisibles. Il y a également une grande prédictibilité au niveau de l’éolien flottant, beaucoup plus importante que pour l’éolien terrestre, et à plus long terme. Plusieurs entreprises, grands groupes ou PME, sont en train de développer des projets dans ce domaine, financés dans le cadre des appels à manifestation d’intérêt (AMI) de l’Aeme. L’énergie houlomotrice est aussi prédictible, de même que l’énergie thermique des mers. La variation de température entre les fonds marins et la surface est en effet très faible dans les pays tropicaux.

Pour résumer, nous disposons d’un potentiel important, auquel s’ajoutent les centres de recherche et les acteurs industriels. S’agissant des freins à lever, une première étape a été franchie avec les AMI de l’Ademe qui ont permis la mise en place de démonstrateurs. Il faut aujourd’hui définir une feuille de route, dépassant l’horizon 2020, avec les différentes étapes et les modes de financement correspondants. Il faut mettre en place des mécanismes de soutien aux fermes-pilotes, afin de tester la fiabilité technique et financière non plus d’une seule machine mais de tout un ensemble, en cherchant le meilleur moyen : appel à manifestation d’intérêt, subvention, un peu complétée par des tarifs, dans le cadre d’appels d’offres avec tarifs imposés ou d’appels d’offres avec tarifs déterminés par les postulants. Nous attendons aujourd’hui une décision rapide à ce sujet. Un certain nombre de mesures d’ordre réglementaire sont également nécessaires pour pouvoir aller au-delà des fermes-pilotes et développer des installations à l’échelle industrielle. Je n’y reviens pas, ce sont les mêmes que pour l’éolien offshore. Il faut que les industriels aient de la visibilité à dix ans, compte tenu de la lourdeur des investissements requis.

Boris Fedorovsky, conseiller technique et économique du groupement des industries de constructions et activités navales (GICAN). - Le GICAN est le syndicat professionnel de la filière navale. 175 entreprises en sont membres, à la fois des grands groupes et un très grand nombre de TPE et PME, mais peu d’ETI, ce qui est regrettable, mais la simple traduction de notre tissu industriel français. Ces entreprises représentent 40 000 emplois. Depuis deux ans, nous avons créé un comité énergies marines renouvelables, parce que nous avons estimé que le savoir-faire de la filière navale française pouvait être employé au développement de ces énergies. Nous participons avec les ministres du redressement productif et de l’écologie au comité stratégique de la filière navale et au conseil d’orientation de la recherche et de l’innovation de notre filière, le CORICAN. Ces deux entités ont les énergies marines renouvelables dans leur champ. Nous travaillons en réseau, en collaboration avec les clusters industriels locaux, nos collègues du SER et France énergie éolienne ainsi que les instituts de recherche. Nous nous intéressons à l’éolien posé, déjà en phase d’industrialisation et de commercialisation ; aux hydroliennes, dont certaines convergences technologiques au niveau mondial devraient permettre la mise en place de fermes industrielles à un horizon de deux ou trois ans ; à l’éolien flottant ; aux énergies thermiques des mers, que nous considérons comme quasi-matures, dans la mesure où la phase de développement de fermes-pilotes, qui pourrait intervenir avant la fin de la décennie, ainsi qu’à l’houlomoteur, dont la phase de convergence des technologies est attendue à un horizon plus lointain, autour de 2020, voire plus tard. Ces procédés ont en commun d’être confrontés à la mer, qui est un milieu hostile. Nous nous intéressons aux questions transversales que sont par exemple le recours aux navires pour le transport, la pose, la maintenance, le transfert de personnel, les systèmes et réseaux électriques, la sécurisation et la surveillance du trafic maritime.

Si l’on se réfère à l’étude du consultant Indicta, la somme des potentiels théoriques liés aux énergies marines renouvelables atteindrait plusieurs fois le montant de la production mondiale d’électricité en 2010. Mais il s’agit là de potentiels théoriques, de la somme des énergies disponibles en mer. En revanche, même si l’on considère de façon plus réaliste les potentiels techniquement exploitables - certes à l’horizon 2040-2050 -, leur somme atteint plusieurs milliers de tranches nucléaires type EPR, et plusieurs fois le parc nucléaire mondial existant. Mais leur développement soulève la question des coûts de production. Pour l’hydrolien, qui nous intéresse aujourd’hui, le potentiel mondial est relativement limité, à hauteur de 75 à 100 gigawatt, ce qui équivaut toutefois à une cinquantaine de réacteurs EPR. Cela signifie que les places à prendre sur ce marché sont limitées et qu’il faut agir rapidement.

D’après une étude que nous avons conduite l’an passé, quelque 400 entreprises françaises travaillent ou sont susceptibles de travailler sur les EMR et la France est présente sur chacune des cinq filières, de l’éolien posé à l’hydrolien : c’est une caractéristique quasiment unique au monde. Notre étude montre également que l’activité se répartit sur tous nos littoraux et que la concurrence, dans les segments où elle existe, est complémentaire plutôt que destructrice. Côté emploi, les EMR pourraient créer 37 000 emplois directs et 50 à 80 000 emplois indirects d’ici à 2030, dont la plus grande partie pour la phase de production des équipements et de leur installation. Nous avons travaillé sur deux scénarios : le premier où 20 GW seraient installés en 2030, le second avec 15 GW, ce qui situerait la part des EMR autour de 10 % de notre mix énergétique.

Le prix est évidemment un frein au développement des EMR, mais comme cela s’est passé avec les autres sources d’énergie, ce prix est nécessairement élevé dans la phase de lancement. Les EMR sont à environ 250 euros le MWh, alors que la cible est à 100 euros, soit le prix de l’électricité d’origine nucléaire.

Côté atouts, la France dispose d’un tissu de TPE et de PME qui ont déjà beaucoup investi dans les EMR. Elles sont peu structurées, nous manquons d’ETI et de consortium et c’est précisément l’objectif d’un projet comme « Emergence » que d’aider ces petites entreprises à se structurer en réseau. L’enjeu est de première importance, car nous accusons un certain retard en matière d’éolien posé et la concurrence asiatique est imminente sur l’éolien flottant.

L’Etat a donc tout son rôle à jouer pour planifier les raccordements, accompagner les grands programmes, pour définir les zones d’implantation, pour lancer les appels à projets des fermes pilotes : le privé ne peut se passer de l’intervention publique, tout le monde en convient. Je crois aussi qu’il ne faut pas attendre tous les résultats des fermes pilotes pour lancer les études préalables aux fermes industrielles, car ce serait perdre plusieurs années qui sont précieuses.

M. Xavier Ursat, directeur délégué de la direction production ingénierie hydraulique d’EDF. - Je vous parlerai plus particulièrement du parc hydrolien de Paimpol-Bréhat, qui est le premier projet consacré par EDF à l’hydrolien. Pourquoi EDF s’intéresse-t-elle à l’hydrolien ? D’abord parce que nous avons une expérience et un savoir-faire avec l’énergie des marées : l’usine marémotrice de la Rance tourne depuis 1966, elle produit 500 GWh, ce qui correspond à l’électricité consommée par une ville comme Rennes et ce qui en a fait la plus puissante du monde jusqu’à l’an passé et l’ouverture l’usine marémotrice de Sihwa Lake en Corée du Sud. La mer, ensuite, est une source d’énergie tout à fait prévisible, ce qui rend l’hydrolien très intéressant pour notre mix, au-delà même de la part qu’il y prendra : on parle d’un potentiel de 10 à 15 TWh, nous y voyons d’abord, même avec une production bien plus modeste, un apport décisif à notre mix énergétique. Troisième facteur d’intérêt : l’hydrolien peut atteindre la maturité économique et industrielle dans un délai raisonnable. Nous pensons qu’à l’horizon d’une dizaine d’années, la convergence avec le prix du marché peut être atteinte, aux alentours de 100 euros le MWh : ce délai est également celui qu’il faut pour constituer une filière. Nous pensons que notre pays dispose de tous les éléments nécessaires à cette filière, depuis la recherche jusqu’à l’outil industriel : tout est réuni pour que nous ayons de l’avance lorsque l’hydrolien sera parvenu à l’équilibre économique, et c’est maintenant qu’il faut agir.

île de BréhatA Paimpol-Bréhat, nous installons la première hydrolienne d’un projet de ferme pilote composée de quatre hydroliennes et d’équipements permettant le raccordement au continent, avec la puissance équivalente à la consommation de deux à trois mille habitants. Le projet se situe à une quinzaine de kilomètres du littoral, dans une zone importante pour les crustacés et la pêche locale, ce qui implique une coopération étroite avec le comité des pêches. L’hydrolienne que nous développons est construite par Open Hydro, une société irlandaise entrée depuis peu dans le giron de la DCNS. Le coût de la première hydrolienne - un engin de quelque 900 tonnes, que nous devons transporter par un catamaran spécifique construit sur les chantiers STX à Saint-Nazaire - voisine 40 millions d’euros, dont 7,2 millions ont été apportés par subventions de la région Bretagne, de l’Ademe et du Feder.

Le respect de l’environnement est au coeur de notre cahier des charges, de même que la concertation avec les acteurs locaux. Nous avons choisi une technologie posée, plutôt qu’ancrée, c’est moins agressif pour l’environnement, nous veillons à faire passer le câble par l’itinéraire le moins perturbant et nous avons beaucoup travaillé sur l’intégration des bâtiments au paysage.

Le projet a des retombées économiques locales directes. L’emploi est intégralement européen, aux trois-quarts français et... pour moitié breton !

Nous avons mis à l’eau une machine pilote à l’automne 2011, nous l’avons remontée l’an passé et vérifié alors que le milieu marin est effectivement très difficile pour les machines. Nous avons lancé la construction de la première hydrolienne et posé le câble l’été dernier. Elle serait déjà raccordée s’il n’y avait pas eu une rupture de treuil lors d’un test en rade de Brest, qui nous a conduit à revoir la conception même des treuils et de la barge de transport : le prochain test est prévu à l’automne prochain, pour un raccordement en 2014.

Cette première ferme pilote doit jouer le rôle indispensable du démonstrateur, pour évaluer la faisabilité économique et environnementale de la filière. Je rejoins ce qui vient d’être dit sur le rôle de l’Etat : c’est bien à la puissance publique d’établir les conditions de développement de la filière, nous avons besoin d’un cadre réglementaire efficace et cohérent, ce qui est loin d’être le cas aujourd’hui - j’indique pour l’exemple que nous avons eu le plus grand mal à faire établir un permis de construire pour le raccordement de l’installation, du fait qu’elle était en mer... Il faut également évaluer l’acceptabilité sociale de la filière : notre projet a déclenché bien des questions, des inquiétudes ; nous avons travaillé avec les acteurs locaux, en particulier avec les pêcheurs, qui ont, je crois pouvoir le dire, été rassurés par notre démarche et par le respect que nous avons du milieu marin.

Le temps est effectivement venu d’organiser la filière, car l’hydrolien sera au stade industriel dans une dizaine d’années : nous pouvons avoir un avantage compétitif, ne ratons pas le coche !

M. Bernard Mahiou, directeur système énergétique insulaire d’EDF - Je vous parlerai de la station de transfert d’énergie par pompage (STEP) d’eau marine qu’EDF projette d’implanter en Guadeloupe et qui est une première. Les EMR, comme l’éolien terrestre, ont vocation à se développer dans les prochaines années, ce qui nécessite d’importants investissements dans les réseaux mais également dans les infrastructures de stockage. Aujourd’hui, sur les 140 GW d’énergie stockée, 139 le sont par des STEP terrestres. Les stations de transfert d’énergie fonctionnent sur le principe des vases communicants, qu’il est tout à fait possible d’appliquer avec de l’eau marine en bord de mer (L’orateur présente une série de diapositives illustrant ce propos et présentant, en particulier, la technique envisagée pour la STEP marine).

Les EMR sont plus chères, c’est un handicap certain auquel s’ajoute celui de leur caractère intermittent, ce qui pose des problèmes d’insertion dans le mix énergétique de certaines îles où ces énergies atteignent déjà le plafond réglementaire de 30 %, ce qui est très loin d’être le cas en métropole. Pour mémoire, ce seuil vise à ce que l’intermittence ne compromette pas l’approvisionnement en cas de rupture. C’est bien pourquoi EDF investit dans cette solution innovante de stockage par STEP marine : en garantissant l’approvisionnement, elle permettrait de franchir ce seuil, ce qui serait bienvenu dans certaines îles ultramarines où les EMR sont très prometteuses et tout à fait adaptées au contexte local.

En 2012, nous avons fait une cartographie des entreprises qui pouvaient s’investir dans les énergies marines renouvelables, et une analyse des emplois et de l’activité économique que l’on pouvait en attendre à horizon 2030. Nous avons dénombré 400 entreprises impliquées ou susceptibles de l’être.

En ce qui concerne le stockage de l’électricité grâce à la mer, la plus vieille expérience connue est celle de l’usine marémotrice de la Rance, qui utilise la dénivelée entre le bassin de retenue et le niveau de la mer fluctuant au gré des marées. Afin d’alimenter la vision des décideurs sur ce sujet, je vous signale qu’il est abordé dans un rapport de l’Office parlementaire d’évaluation des choix scientifiques et technologiques de 2009, relatif à la stratégie de recherche dans le domaine de l’énergie. Un autre exemple est celui de la station de transfert d’énergie par pompage (STEP) d’Okinawa, mise en fonction il y a quinze ans. A titre prospectif, je peux aussi évoquer le système de lagons et d’îles artificielles imaginé par la Belgique.

En Guadeloupe, un projet de STEP marine est à l’étude, afin de corriger l’intermittence des énergies renouvelables, de lisser les pointes de consommation, et de réduire la consommation de combustibles fossiles. Le dispositif de la contribution au service public de l’électricité (CSPE) rend ce projet financièrement possible, la question étant de savoir comment étendre cette technologie à la France métropolitaine.

Le schéma de principe est le suivant : une usine génératrice d’électricité se trouve reliée à un vaste bassin d’eau de mer implanté au sommet d’une falaise et alimenté par pompage durant les heures creuses. L’usine est préfabriquée, modulaire, et connectée en bas de falaise. C’est ce schéma qui est approfondi par Alstom et STX en Guadeloupe, au nord-est de Grande Terre, sur un site présentant une falaise de soixante mètres de haut. Le caisson de l’usine, dotée de pompes et de turbines, arriverait par flottaison, pour être arrimé en bas de falaise. La puissance installée serait de 50 MW, la capacité du réservoir en partie supérieure serait de 12 heures à puissance maximale, ce qui suppose un volume de cinq millions de mètres cubes et une emprise de 40 hectares. Bien sûr, l’étanchéité du bassin devra être totale, pour éviter que l’eau de mer ne s’infiltre dans la falaise.

Le modèle économique de cette STEP marine ne vaut que pour les zones non interconnectées (ZNI), qui se caractérisent par des coûts de production élevés de l’électricité, mais aussi par une CSPE élevée. La loi de finances rectificative pour 2012 a déjà prévu la modification du code de l’énergie nécessaire pour permettre que la « valeur de CSPE évitée » puisse être mobilisée en partie au profit de cet investissement, l’autre partie faisant retour à la collectivité nationale. L’investissement total est estimé à 300 millions d’euros, à mettre en rapport avec un montant de CSPE évitée estimé à 28 millions d’euros par an. A cette contribution de base, s’ajoutent les participations de 15 millions d’euros du conseil général de Guadeloupe, de 5 millions d’euros du conseil régional, de 16,5 millions d’euros en subventions et de 32 millions d’euros en avances remboursables de la part de l’Ademe et du CGI, et de 45 millions du Feder. Le planning prévoit la réalisation des études techniques et d’impact en 2013-2015, la réalisation de l’installation en 2016-2019, et la mise en service en 2020.

Un autre site est en cours d’études à La Réunion, à Matouta. Il serait également d’une puissance de 50 MW. Mais, avec une hauteur de chute de 150 mètres, le bassin nécessaire ne ferait plus que 2 millions de mètres cubes en volume et 13 hectares en surface, pour un coût total de 200 millions d’euros. Nous avons procédé à un recensement des sites propices aux STEP marines au niveau mondial. Les études topographiques dans les pays sélectionnés font apparaître un nombre élevé de sites potentiels. Ce qui ne signifie pas qu’ils soient tous équipables. Mais ils peuvent suppléer la raréfaction des sites de STEP terrestres. Nous pensons que le marché s’organisera autour de deux segments : celui des petites hauteurs de chute, et celui des hauteurs de chute moyennes. L’avantage de la solution du caisson préfabriqué est qu’elle permet la standardisation, la rapidité de réalisation, la limitation des aléas et la fiabilité.

Les STEP marines présentent ainsi un intérêt majeur pour les îles, confrontées à la difficulté d’insertion des énergies renouvelables intermittentes. Les pouvoirs publics jouent un rôle moteur, un modèle économique a été mis en place dans le code de l’énergie, et les premières réalisations vont permettre de tester le concept sous tous ses aspects. La filière française peut être initiée dès maintenant, avec l’implication de grands industriels comme Alstom, EDF, STX. Mais ce qui est vrai pour un système électrique insulaire ne l’est pas encore pour le système interconnecté européen.

M. Jean-Baptiste Séjourné, directeur de la production d’électricité de GDF Suez Énergie France. - Notre société représente une puissance électrique installée de 118 MW dans le monde, et une capacité supplémentaire en construction de 15 MW. Elle est engagée dans les énergies renouvelables, et se classe comme leader en France pour l’éolien terrestre et deuxième pour l’hydraulique et le photovoltaïque. Sur les hydroliennes, nous sommes focalisés sur deux projets de parcs situés sur les deux gisements les plus importants : le Raz Blanchard au large du Cotentin, et le passage du Fromveur au large du Finistère. Nous avons fait le choix de nous positionner directement sur la phase de la ferme pilote. Nous avons le souci d’être respectueux de l’environnement, des usagers de la mer, et du développement économique. Nous voulons contribuer à l’émergence d’une filière hydrolienne française. Dans un souci pratique, je vais me focaliser plutôt sur les freins à la réussite de ces projets.

Le Raz Blanchard représente la moitié du potentiel hydrolien français. Nous comptons y implanter une ferme pilote comportant trois à six turbines d’1 MW de puissance chacune, à l’horizon 2016. Après avoir procédé à un examen systématique des technologies disponibles, nous avons passé un accord industriel avec une société allemande filiale de Siemens, Voith Hydro, pour tout ou partie du parc. L’étape de la ferme pilote est indispensable pour confirmer la viabilité de la technologie choisie avant de passer à l’étape finale du parc industriel, qui réunira une centaine d’hydroliennes sur cette zone. Nous avons déjà passé un accord avec les industriels présents dans la région de Cherbourg, car nous souhaitons que la maintenance de la ferme soit localisée. Sur le Fromveur, nous travaillons avec Sabella, une société bretonne afin d’avoir accès à ses études et à son prototype d’hydrolienne. Ensemble, ces deux zones représentent 80 % du potentiel hydrolien français.

Notre objectif est donc d’avoir deux fermes pilotes en service d’ici 2016. Mais qu’attendons-nous pour avancer concrètement ? D’abord, la mise en place d’un mécanisme de soutien aux fermes pilotes hydroliennes. Une mission interministérielle est en cours. La ministre en a aussi parlé lors de son récent déplacement à Cherbourg. Mais n’oublions pas que nous ne sommes pas seuls en Europe. La Grande-Bretagne a déjà mis en place un système de soutien aux fermes pilotes, avec une aide à l’investissement de l’ordre de 20 à 25 millions d’euros par projet et une aide à la production de 310 euros par MWh. Ayons conscience que nous sommes dans une compétition européenne. Si nous ne nous situons pas au bon niveau, nos projets risquent d’en souffrir.

Le nombre d’acteurs susceptibles d’investir n’est pas si grand à ce stade de la ferme pilote, et il ne nous paraît pas nécessaire d’introduire une phase concurrentielle. Il faut d’abord tester les technologies, dans un cadre adapté à cette période de levée des risques qui peut décourager les investisseurs.

J’insisterai aussi sur l’importance du raccordement. Rien ne serait plus grave que de se retrouver avec des parcs industriels sans possibilité de raccordement au réseau. Des engagements de mise à niveau des installations de raccordement doivent être pris dès à présent. Mais, si la haute tension sera nécessaire pour les parcs industriels, le réseau de distribution peut suffire pour les fermes pilotes. Il est également important de mutualiser ces éléments de raccordement pour tous les acteurs qui souhaitent s’engager.

M. Jacques Jamart, directeur énergies nouvelles d’Alstom. - Notre société a constitué un secteur énergies renouvelables présent dans trois domaines : la partie hydro, l’éolien off shore et terrestre, les énergies solaires. L’énergie houlomotrice est encore relativement immature : nous avons recensé 120 types d’approches différentes, et personne n’a encore résolu l’équation d’un produit qui résiste à la vague pour un prix économiquement viable. Cette filière se trouve actuellement sous pression, notamment chez les Anglo-saxons, et rencontre un problème de financement. Pour les hydroliennes, le potentiel est estimé entre 50 et 100 GW à travers le monde, dont 5 à 6 GW en Grande-Bretagne et 3 GW en France. Le marché français est en retard par rapport à celui de la Grande-Bretagne, qui est déjà doté d’un tarif de rachat, d’aides financières et d’un guichet commun pour instruire les dossiers. Mais notre pays est doté d’un bon gisement, et d’un tissu industriel et académique de qualité.

La technologie que nous avons déployée depuis un an dans les îles Orcades part d’une machine que nous avons achetée à Rolls Royce, après avoir abandonné le développement de notre propre turbine. Elle est fixée sur un tripode, dont elle peut être déconnectée, et est flottante : il est ainsi facile de la remonter et de la remorquer. La turbine est orientable en fonction du courant, dotée de pales elles-mêmes orientables de 18 mètres, qui pourront atteindre jusqu’à 22 ou 23 mètres sur d’autres modèles. Le tout pèse 180 tonnes, auxquelles il faut ajouter 200 tonnes pour le tripode. C’est ce type d’engin qui se trouve immergé au large des îles Orcades ; il est connecté, sans qu’il ait été besoin d’un développement spécifique du réseau électrique existant. La Grande-Bretagne est donc prête pour passer à la phase industrielle dès 2018. La France ? Je ne sais pas. Il y a bien sûr des limites à ces technologies innovantes, qui doivent s’insérer dans un milieu marin relativement méconnu, et complexe.

Notre feuille de route prévoit le lancement en présérie de fermes pilotes dès 2014-2016, pour une production de série dès 2017. A condition, bien sûr, que les projets suivent. Les conditions d’émergence de la filière sont les suivantes : un cadre réglementaire et des spécifications techniques, une technologie à maturité. Dans les quatre à cinq années à venir, cinq à six entreprises au plus maîtriseront les technologies pour une production en série. Une course est engagée entre la France et la Grande Bretagne pour les premiers appels d’offres importants. Il n’y aura pas autant de capacités que de contrats. J’insiste sur la nécessité d’un AMI clair pour les fermes pilotes, d’un tarif de rachat, et d’une commande suffisante pour structurer une filière industrielle.

M. Ronan Dantec. - Je me pose une question à propos de la création de ces filières. Tout le monde n’avance pas en ordre, il y a une dispersion des acteurs. Le tissu industriel français est-il vraiment capable d’être performant à ce niveau de dispersion ? Je pense qu’il y a place pour une ou deux filières dans l’éolien off shore. Cette fragilité est-elle due au fait que l’État n’est pas suffisamment stratège ? Nous devons nous structurer davantage si nous ne voulons pas rater le coche.

Mme Hélène Masson-Maret. - Je pensais, en arrivant dans cette commission du développement durable, découvrir des thématiques plus douces. Certes, je suis admirative devant la technologie que vous venez de nous présenter. Vous nous faites miroiter des exportations, des emplois, de la croissance, un potentiel énergétique fabuleux. Mais pourriez-vous nous expliquer comment vous aller solliciter l’environnement, en termes d’énergies carbonées ? Vous projetez de créer des machines énormes, sans forcément envisager l’usure du milieu marin ou leur recyclage final. J’ai le sentiment que nous jouons les apprentis sorciers. N’y a-t-il pas une question capitale à se poser en ce qui concerne l’environnement ? Le développement des énergies renouvelables, d’accord, mais à quel prix ? Il faudrait que l’on vous demande d’évaluer les coûts en énergies carbonées, en termes d’atteintes à l’environnement, de préjudice esthétique.

M. Benoît Huré. - Je félicite les intervenants pour leur didactisme : vous nous rendez accessibles des questions très complexes, merci ! L’enjeu est stratégique pour l’humanité tout entière, ce qui m’inspire cette question : vous semble-t-il que nous sommes, comme nos aînés dans les années 1950 avec l’aérospatial par exemple, dans ce moment historique où nous devons modéliser et industrialiser ce qui paraît encore relever du rêve ou de l’expérimentation ? Je suis particulièrement intéressé par les questions du stockage, puisque les énergies renouvelables, dans leur ensemble, souffrent de leur intermittence. Nous avons, dans les Ardennes, une station de stockage connectée au fluvial, sa technique est tout à fait intéressante. Quel stockage peut-on envisager, cependant, pour l’éolien ou le photovoltaïque ?

Mme Odette Herviaux. - Je trouve très encourageant d’entendre parler de développement à propos de la mer, de voir tous ces projets et ces perspectives se dessiner, car je suis convaincue et je milite depuis bien des années pour que le potentiel de développement de la mer et des océans soit reconnu et investi : les EMR apporte un souffle nouveau, je remercie les intervenants d’y contribuer ! Cela ne m’empêche pas d’entendre la préoccupation esthétique d’Hélène Masson-Maret, qui touche là un sujet propre à toute activité humaine.

Je crois, comme l’ont souligné les intervenants, que le temps est venu de desserrer les freins du développement des EMR, et d’abord les freins réglementaires : il ne faut pas tarder ! Il revient aussi à l’Etat de définir une feuille de route, de mettre en place un mécanisme d’aide au démarrage et à la constitution de la filière. Nous devons d’autant moins tarder que nos concurrents avancent vite, pas seulement nos voisins britanniques - et qu’ils ne prennent pas toujours toutes les précautions que nous prenons.

M. Benoît Huré. - L’appel de M. Denby-Wilkes à ne pas perdre de temps m’inspire cette question : quelle appréciation avez-vous de l’aide publique aux EMR ?

M. Raymond Vall, président. - Nous aimerions également pouvoir comparer les coûts d’électricité selon la source d’énergie et avoir des éléments de prospective sur l’évolution des coûts liée à la disparition des hydrocarbures.

M. Jean-Louis Bal. - Je répondrai d’abord à M. Dantec qu’effectivement, les défis ne manquent pas pour atteindre le Graal que nous évoquons aujourd’hui. Le premier d’entre eux, c’est bien de créer une véritable filière industrielle. Voyez comme cela s’est passé pour l’éolien offshore, où la technologie était suffisamment avancée et maîtrisée pour procéder à des choix : deux industriels de premier plan ont été choisis, Areva et Alstom, avec tout un écosystème de PME pour développer la filière. Nous devons aller dans le même sens aujourd’hui avec l’hydrolien, qui est, parmi les EMR, le plus proche du développement industriel. Pour les autres EMR, nous ne savons pas encore sur quels chevaux miser, les fermes pilotes nous aideront à choisir.

Je veux ensuite rassurer Mme Masson-Maret : tous les équipements que nous installons ont fait l’objet d’une analyse de cycle de vie, qui inclut leur bilan carbone. Si l’analyse de cycle de vie démontrait que le bilan était négatif, l’équipement ne serait bien sûr pas installé.

M. Vincent Denby-Wilkes. - Lorsque l’usine marémotrice de la Rance a été installée, il n’y avait pas d’études d’impact, ni d’analyse précise de la situation avant l’installation. Aujourd’hui, les choses ne se passent plus du tout ainsi, nous avons des études très précises de la situation de départ et nous allons suivre l’évolution dans le temps.

M. Boris Fedorovsky. - Les EMR ont, comparativement aux autres énergies, peu d’externalités et entraînent moins de conflits d’usage. Les structures utilisées sont en acier recyclable, tous les équipements sont relevables : le temps n’est plus, comme dans les années 1970 et 1980, aux vastes plateformes en béton pour les hydrocarbures...

S’agissant de la concurrence, je crois qu’il y a - encore - de la place pour plusieurs consortiums dans notre pays sur les EMR et même sur l’hydrolien.

M. Bernard Mahiou. - Tout système électrique doit équilibrer l’offre et la demande, mais également disposer de réserves en cas de panne ou d’indisponibilité d’une partie du réseau. La STEP marine, en stockant, contribue à la réserve, on le comprend très bien dans les îles ultramarines, où les énergies renouvelables jouent un plus grand rôle qu’en métropole, mais ce rôle peut prendre de bien plus grandes proportions dans l’Union européenne même.

M. Jean-Baptiste Séjourné. - Le rythme est décisif dans la construction d’une filière industrielle. C’est pourquoi il me semble désormais urgent de donner des signes clairs aux industriels. Le coût des fermes pilotes, ensuite, n’est pas exorbitant : il est compatible avec des décisions rapides, quitte à arbitrer entre projets sur les différentes EMR.

M. Jacques Jamart. - Le kilowattheure issu d’une énergie fossile coûte aujourd’hui 5 à 8 centimes, celui produit par l’éolien terrestre coûte environ 10 centimes, le solaire 15 à 20 centimes. Pour les EMR, nous sommes bien au-delà et nous visons un coût autour de 13 centimes dans une dizaine d’années, à condition d’un véritable lancement. Cependant, comme vous le dites, Monsieur le président, il faut anticiper la disparition progressive des hydrocarbures.

M. Xavier Ursat. - Les prévisions sont difficiles à établir car les courbes d’apprentissage sont théoriques : c’est bien pourquoi il faut avancer dans la phase réelle, avec les fermes pilotes. Qui plus est, deux variables importantes sont très incertaines : l’évolution du prix du gaz, d’une part, et la perspective de payer le CO2 émis, qui pèsera différemment sur les différentes sources d’énergie. Ces deux facteurs sont d’autant plus difficiles à faire entrer dans les prévisions, qu’ils sont éminemment politiques.

Je crois également qu’il y a la place en France pour le développement de deux ou trois filières : pour le savoir, il n’y a que l’épreuve des faits.

Quant au facteur environnemental, on ne peut pas nier que la production d’électricité à partir des EMR aura un impact, nous allons le mesurer très précisément. Nous coopérons avec les pêcheurs, ils ont même reconnu avoir progressé dans leur connaissance des crustacés grâce aux études que nous avons conduites... Plus généralement, je crois que nous participons à un mouvement d’ensemble, planétaire, qui voit l’homme commencer à s’approprier les océans, qui couvrent 70 % de la surface terrestre et qui sont à peine exploités.

Mme Marion Lettry, déléguée générale adjointe du syndicat des énergies renouvelables. - Les fermes pilotes auront vocation à montrer précisément l’impact des équipements sur l’environnement marin. Il faut savoir aussi que leur taille et leur puissance sont réduites, puisqu’il s’agit de quelques mégawatts.

M. Lionel Lemoine. - Le milieu marin et les littoraux sont protégés par une réglementation rigoureuse, européenne et nationale, en particulier pour la faune et la flore. Les procédures d’urbanisme offrent des garanties, de même que la concertation qui préside à de tels projets.

Mme Hélène Masson-Maret. - J’entends bien que vos projets sont évalués pour leur bilan carbone, leur impact sur la faune et la flore, mais personne ne me répond sur l’esthétique environnementale elle-même : quel sera l’impact esthétique de vos installations ? Y veillez-vous seulement ?

M. Jacques Jamart. - Les hydroliennes seront sous-marines, à une quinzaine de kilomètres du littoral : il y a peu de chances qu’elles défigurent le paysage.

M. Jean-Louis Bal. - Le défaut de l’intermittence des énergies renouvelables n’est pas insurmontable puisqu’une certaine régulation est possible. D’abord, sauf dans certains territoires d’outre mer, nous sommes très loin du plafond de 30% d’énergies renouvelables dans le mix, qui garantit l’approvisionnement du réseau. Ensuite, RTE prévoit très précisément les variations de consommation et de production. Enfin, l’interconnexion du réseau européen permet de mutualiser l’électricité produite. D’autres réponses existent également, du côté de la consommation, qui seront d’autant plus accessibles que les ménages seront équipés de compteurs intelligents.

M. Boris Fedorovsky. - Le développement des EMR est à rapporter à la « maritimisation » de l’économie mondiale : les sociétés humaines, effectivement, s’approprient davantage la mer, avec l’aquaculture, avec les transports, et il n’est pas illogique qu’elles cherchent à y produire aussi de l’énergie, qui pourra du reste servir localement.

M. Raymond Vall, président. - Merci à tous pour vos contributions.