Sujet Sciences de l'Ingénieur — Terminale — Métropole — Bac 2014

14SISCMLR3 SEAREV (Système Électrique Autonome de Récupération de l’Énergie des Vagues) Implantation d’une ferme de SEAREV autour de l’île d’Yeu pour garantir son autonomie électrique Constitution du sujet • 3 à 20 1. Viabilité du projet 2. Conversion de l’énergie houlomotrice en énergie électrique 3. Amélioration du rendement du SEAREV 4. Fiabilité du système sur le long terme 5. Communication d’informations avec la base terrestre 6. Conclusion sur la problématique du sujet • document 21 • documents 22 à 25 Le sujet comporte 23 questions Les documents réponses DR1 à DR4 (pages 22 à 25) sont à rendre avec les copies. Page 2 sur 25 14SISCMLR3 Problématique : implantation d’une ferme de SEAREV autour de l’île d’Yeu pour garantir son autonomie électrique (sources : documents publiés par l’École Centrale de Nantes) Pourquoi un tel projet ? Outre leur contribution à la diminution des émissions de gaz à effet de serre, les énergies renouvelables présentent le double avantage de réduire la dépendance des États vis-à-vis des importations d’énergies fossiles, et d'être fondées sur des technologies de pointe créatrices d'emplois et d'exportations. Pour répondre à ces deux problématiques, des chercheurs du Laboratoire de Mécanique des Fluides (LMF) de l’École Centrale de Nantes ont eu l’idée d’exploiter les énergies de la mer, notamment celle des vagues. Ils ont ainsi conçu le prototype d’un système électrique autonome de récupération de l’énergie des vagues appelé SEAREV. Depuis, des industriels se sont saisis du concept issu des recherches du LMF et breveté par le CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique) pour en faire un produit performant et commercialisable. Projet de ferme marine Figure 1 : prototype du SEAREV à l’échelle 1 : 12 Les développeurs estiment que l’on pourrait installer en mer des parcs de machines avec une densité de puissance de l’ordre de 25 MW par km2 de mer occupée, ce qui pourrait alimenter environ 8 000 foyers français en électricité (moyenne annuelle hors chauffage). Le SEAREV grandeur réelle (24 m sur 14 m, 1 000 tonnes dont 400 tonnes pour la roue pendulaire) devrait avoir une puissance électrique installée de 500 kW. Une ferme houlomotrice sera constituée de plusieurs dizaines de modules SEAREV ancrés par 30 à 50 m de fond, donc à 5 ou 10 km des côtes. L’électricité sera transportée à terre par un câble sous-marin. Les SEAREV situés au ras de l’eau seront bien balisés mais quasi invisibles depuis la