潮汐エネルギーは、月と太陽の重力の複合効果によって引き起こされる、潮汐によって生じる水の動きから生じます。それは、位置エネルギーの形（海面上昇）、または運動エネルギーの形（潮流）のいずれかで使用されます。
潮力エネルギーは新しいものではありません。最初の潮力発電所は中世にブルターニュに建設されました。
原則
潮汐現象は、地球(24 時間) と月 (28 日) の自転時間の差によるもので、月 (28 日) と比べて比較的固定されています。したがって、月の引力によって両方向に引き伸ばされた海水の球の中で地球儀が回転するということになります。私たちはこの回転エネルギーを利用することができ、これには（決定的ではあるものの、ごくわずかな割合で）地球全体の角運動量の保存の理由から、地球の速度を落とし、月を遠ざける効果があります。
したがって、いわゆる潮汐エネルギーは、地球の回転の運動エネルギーの回復を構成します。
対応するエネルギーは 2 つの形式で取得できます。
- 位置エネルギー (海面変動を利用する): これはランス潮力発電所で使用される技術です。
- 運動エネルギー（タービンまたは潮力タービンによって捕捉できる潮流を利用することによる）。
潮汐エネルギーを捕捉するのに適した場所は数が少ない。それらは、特に流体力学的条件により、（海岸から1 メートル未満の距離で）高波の振幅が増幅される地域に集中しています。これは、特にフランスのモン サン ミッシェル湾の場合に当てはまります。ランス工場はカナダのファンディ湾にあります（干満差が10 メートルを超え、5 ノット、つまり約 10 km/h を超える激しい潮流が発生する場所です）。
潜在エネルギーの最適な利用には大幅な開発が必要であり、一般に脆弱な地域の生態学的バランスが大きく変化します。おそらくこのルートは将来的にほとんど利用されず、ランス工場は孤立した実験施設のままになるだろう。
潮流の運動エネルギーの捕捉は現在研究中です。使用可能にするには、長期間にわたって電流が 3 ノットを超える必要があります。
潜在的
潮流によって自然に年間消散されるエネルギーの大きさは 22,000 TWh と推定されており、これは 2 Gtoe (石油換算ギガトン) 未満の燃焼に相当します。この数字は、10 Gtoe 程度の人類のエネルギー消費量と比較されるべきです。
このエネルギーのうち回収できるのはほんの一部であるため、潮流エネルギーは将来的には世界のニーズを満たすのにほんの一部しか貢献できないでしょう。
他のほとんどの自然エネルギー (正確には再生可能ではありません。以下を参照: エネルギーはどこから来るのか…) と比較して、潮汐エネルギーには完全に予測可能であるという利点があります。特定の地点で、利用可能なエネルギーは相対的な位置にのみ依存します。星と地球の。さらに、高波の伝播は瞬間的ではありません（たとえば、ブレストとパ・ド・カレーでこの波が通過するまでには数時間の遅れがあります）。これは一般に、生産の「分散」に寄与し、周期的な波を除去します。ある時点での生産のゼロクロス。
歴史
潮力エネルギーの最初の利用は 1120 年代に遡り、アドゥール バーを使用した潮力ミルの建設に遡ります。
ランス潮力発電所
潮力エネルギーを利用した最初の発電施設は、フランスのランス潮力発電所でした。設置された場所は、潮の振れ幅が13メートルに達することもあり、歴史上すでに数多くの「潮汐車」が設置されていた場所だ。ダムの工事は 1961 年に始まり、工場の敷地は 1966 年に正式に完成しました。
1967 年にネットワークに接続されて以来、ランス工場には 24 個の「電球ユニット」があり、それぞれに 10 MW のオルタネーターが搭載されており、総設置電力は 240 メガワットに相当します。この発電所は年間 5 億から 6 億 kWh を生産し、フルパワー相当で年間 2000 ～ 2500 時間稼働します。
新しい技術
現在、より分散化されたシステムが開発中であり、非常に有望であると思われます。海面上昇（位置エネルギー）または潮流を利用します。
特に「 Mighty Whale 」、「 AWS 」（ポルトガルの 2 MW実証プロジェクト）、「 LIMPET 」、「 DAVIS 」（Blue Energy）、「 Sea Snail 」などのプロジェクトが挙げられます。
興味深い成果は、ノルウェー北部の町ハンメルフェストにあります。ハンメルフェスト・シュトロームは初の水中潮力発電所です。この発電所は風車のように見え、潮の干満によって羽根が回転し、300 キロワットの電力を供給します (比較すると、ランスの潮力発電所は 240 メガワットです)。
2004 年にはこのタイプのプラントが約 20 基設置され、約 1,000 世帯に供給される予定です。このタイプの設備の主な難点は（腐食のほかに）メンテナンスであり、水温は数度を超えることはほとんどありません。
現在研究中の潮流エネルギーを使用するシステムは、洋上風力エネルギーに匹敵するコストがかかるため、急速に開発される可能性があります。
水中潮力発電所
2002 年の夏、水中流を利用した最初の潮力発電所が英国で試験されました。海岸の多いこの国には、そのような体験が可能な場所が 40 以上あります。理論的には、国の電力の 4 分の 1 以上を発電するのに十分な潮流エネルギーがあります。
英国は、表面の潮流やうねりよりも規則的な水中の流れに依存することを選択しました。それはすべて地元の地形に依存します。実際、海には水路があり、上昇または下降する水の塊が狭い空間に押し込められます。英国は、温室効果ガスを削減するために、海流から得られるこのエネルギーを活用できないかどうかを確認することにしました。これを実現するために、最大 1,580 kW の電力を生成できる潮力発電所のプロトタイプを建設するために莫大な費用がかかりました。機械はシェトランド諸島に設置されています。
ベースに取り付けられた 2 つの 15 メートルの「ハイドロプレーン」が潮流に合わせて振動し、油圧モーターを作動させて発電します。油圧ピストンは、最大の水を得るためにスティングレイの水上飛行機が潮流に面する角度を制御します。飛行機の翼と同様に、迎角が変化して水上飛行機を上下に押す「エレベーター」現象が発生します。水上飛行機は移動する際にアームを動かし、ポンプを操作して発電機を回す油圧モーターを通じて高圧油を上昇させます[ 1 ] 。
この構造物の重さは 35 トン、海底から 20 メートルの高さにあり、毎秒2 ～ 3 メートルの流れの中で動作します。そのほとんどは鋼鉄でできており、水上滑走機は可塑化ガラスで強化されています。 Stingray 社は、一方向に動く潮流にのみ対応します。他の企業は、4 分の 3 の時間で発電できるように、4 つの潮汐すべてに対応できる水上飛行機の製造を試みるでしょう。
経済専門家は、技術的にはプロジェクトの実現可能性をもはや疑っていないと考えています。一方で、この種の生産に伴うコストについては疑問を抱いています。発電量は、kWh あたり 4.7 ～ 12 ペンスと推定されています。したがって、原子力や風力エネルギーよりも高価です。
潮力エネルギーの起源
月の側では月の引力が増大し、その反対側ではその値が低下するため、海洋の水は、断面では長軸が地球を向いている楕円のように見えます。 -月の方向。地球は (約) 24 時間で自転しますが、月は (約) 28 日で自転します。この固定された水の塊の中での地球の回転運動が潮汐現象を引き起こします。
この水をダムで貯留すると、その動きは遅くなり、同時に、微々たるものですが、地球の動きも遅くなります。これは、作用と反作用の法則により、月に影響を及ぼします。これは有限要素法で研究することが可能ですが、より迅速に研究するためのトリックが存在します。慣性モーメントが保存されているためです。そして地球が減速すると、ブレーキの影響で月は遠ざかります（これもその距離に比べて無限に小さくなります）。
この減速はとにかく存在します。19世紀末には 1年は365.242196 日でしたが、現在は 365.242190 日です (この違いはすでに小数点第 9 位に関係していることに注意してください。一方、天文学者は 16 位をより積極的に研究しています。効果が 8 桁低いのは、したがって、それが 10 年以上蓄積されると彼らに気づかれます (ランスの場合はこれに当てはまります)。
潮汐植物はブレーキを少し追加するだけです。したがって、彼らは最終的に地球の回転の運動エネルギーを利用し、地球の回転運動を回復するために赤道に歯車を設置するというガストン・ド・パロウスキー（研究所の）とアルフォンス・アレによって表現された古い夢を新しい方法で実現する。 。
地球の自転速度がたとえわずかでも低下した場合に起こり得る気候への影響は、現在まで研究されていないようです。定性的には、大幅な減速が発生していることがわかっています。
- 地球の熱サイクル（昼間の暑い時間帯と夜間の寒い時間帯）の速度が低下する可能性がある
- 昼と夜の温度差が大きくなり、その結果、大気の動き（嵐など）が増加する可能性があります。
しかし、これには、主に海岸近くの海洋での摩擦によって現在完全に消散されているエネルギーの捕捉が含まれていることが観察できます。