De l’échelle nationale à l’échelle du site, cartographie et description de la ressource en énergies marines renouvelables

International audienceLa caractérisation de la ressource est une des étapes critiques lors de l’élaboration d’un projet d’exploitation d’énergies marines renouvelables. Elle consiste non seulement à établir les caractéristiques du gisement, telles que sa richesse, sa variabilité, son accessibilité, mais également à décrire précisément tous les forçages environnementaux qui viennent en influencer l’exploitabilité. La base de données Homere d’Ifremer est un rejeu d’états de mer sur la période 1994-2012 réalisé sur un maillage non structuré ayant une résolution maximale de 200 m à la côte. La mise à disposition de cette base de données par Ifremer et son analyse dans le cadre du projet IREMARE (financement ADEME) ont permis de caractériser la ressource en énergies marines renouvelables le long de la façade maritime ouest française. Cette caractérisation consiste en la génération i) de cartes saisonnières de gisement, de caractéristiques de la houle et du courant, d’évaluation préliminaire de la production annuelle d’énergie en fonction de la technologie, ii) de paramètres avancés tels que les tableaux de probabilités conjointes (H, T) de la houle, les fenêtres météo, les fonctions de répartition des paramètres de houle et de courant, les caractéristiques directionnelles de la houle et du courant, etc. Ces informations sont établies sur une bande côtière de 50 km de large, en chacun des 73000 points que compte le maillage de Homere dans cette zone. Les informations générées dans le cadre du projet IREMARE sont mises en libre accès grâce à une Infrastructure de Données Spatiales (IDS) accessible par le site webservice-energy.org (http://www.webservice-energy.org/resources-list/iremare) développé par le Centre Observation, Impacts, Energie. Les données sont mises à disposition via un serveur d’application THREDDS Data Server (TDS, http://tds.webservice-energy.org) qui les expose au moyen de services standards et interopérables. L’ensemble de ces services permet une exploration et un téléchargement aisés des informations disponibles, et assure une très haute capacité de diffusion et d’utilisation par des logiciels tiers (QGis, Matlab, Excel, importation dans des clients web-GIS, etc). Cette étude et ses résultats s’adressent à l’ensemble des acteurs concernés par la caractérisation de la ressource en Energies Marines Renouvelables

Production and Dissemination of Marine Renewable Energy Resource Information

International audienceThis paper investigates the capacity of appropriate Earth Observation Systems (EOS) – in situ and satellite measurements, numerical models – to deliver basic variables from which high level information relevant for Marine Renewable Energy (MRE) resource assessment can be generated. In addition, an operational solution for the production and dissemination of such information is proposed and set up. First, the parameters expected by end-users for accurate MRE resource assessment are identified. It turns out that a combination of appropriate spatial coverage and resolution, duration of time series and accuracy has to be met for the EOS data set to be relevant for the production of such parameters. Consequently, long term, high resolution hindcasts of sea states are identified as offering the best compromise over in situ and remote sensing measurements, which are best suited for models calibration and validation. Based on this analysis, a 19-year sea-state hindcast, Homere, has been selected. Homere accurately delivers relevant basic variables at appropriate time and spatial scales, over an area covering the south of the North Sea, the Channel, and the Atlantic coast of France and has been used to produce high level, end-user oriented information for the characterization of marine energy resource. Finally, dissemination tools, respecting international standards of interoperability, have been developed with a user-oriented state of mind in order to deliver the information

The enerMENA Meteorological Network – Solar Radiation Measurements in the MENA Region

International audienceFor solar resource assessment of solar power plants and adjustment of satellite data, high accuracy measurement data of irradiance and ancillary meteorological data is needed. For the MENA region (Middle East and Northern Africa), which is of high importance for concentrating solar power applications, so far merely 2 publicly available ground measurement stations existed (BSRN network). This gap has been filled by ten stations in Morocco, Algeria, Tunisia, Egypt and Jordan. In this publication the data quality is analyzed by evaluating data completeness and the cleanliness of irradiance sensors in comparison for all of the stations. The pyrheliometers have an average cleanliness of 99.2 % for week-daily cleaning. This is a 5 times higher effort than for Rotating Shadowband Irradiometer (RSI) stations which even have a slightly higher average cleanliness of 99.3 % for weekly cleaning. Furthermore, RSI stations show a data completeness of 99.4 % compared to 93.6 % at the stations equipped with thermal sensors. The results of this analysis are used to derive conclusions concerning instrument choice and are hence also applicable to other solar radiation measurements outside the enerMENA network. It turns out that RSIs are the more reliable and robust choice in cases of high soiling, rare station visits for cleaning and maintenance, as usual in desert sites. Furthermore, annual direct normal and global horizontal irradiation as well as average meteorological parameters are calculated for all of the stations

Panorama des énergies marines renouvelables

International audienceLes mers et les océans offrent un immense gisement d’énergies renouvelables. Elles sont présentes sous la forme d’énergie cinétique (vents et courants marins), potentielle (amplitude des marées), mécanique (houle), de potentiel thermique (gradients verticaux de température) voire de pression osmotique (gradients horizontaux de salinité). Pour les pays et territoires qui possèdent un domaine maritime significatif, les énergies marines renouvelables peuvent contribuer à la production électrique décarbonée dans le mix énergétique. C’est notamment le cas dans les îles qui ne sont pas interconnectées aux réseaux continentaux, en complément des moyens de production classiques

Etude des échanges sédimentaires entre l'embouchure de l'Adour et les plages adjacentes d'Anglet

L intervention humaine en zone côtière sableuse vient perturber l équilibre dynamique qui existe entre les forçages hydrodynamiques et les morphologies sédimentaires. Une érosion d environ 500 000 m3/an a été mise en évidence sur les plages d Anglet, dans le sud de la côte aquitaine. Parallèlement, l embouchure de l Adour, qui marque la frontière nord de ces plages, est le siège d un ensablement important qui oblige les autorités portuaires à draguer la zone deux fois par an. Les objectifs de cette thèse sont de décrire qualitativement et quantitativement I) les flux sédimentaires entre les plages d Anglet et l embouchure, II) la dynamique d ensablement de l embouchure, III) le lien entre ces 2 processus. Pour l aspect qualitatif, nous proposons un modèle conceptuel de la dynamique hydrosédimentaire entre les plages et l embouchure. Nous établissons que les flux sédimentaires qui apparaissent lors des tempêtes sont dirigés depuis les plages vers l embouchure, qui est en déficit sédimentaire permanent en raison des dragages. L analyse de séries temporelles de profils bathymétriques dans l embouchure met en évidence que le sable venant des plages se dépose généralement dans le piège à sédiment situé au sud de l embouchure. Une faible proportion pénètre dans le chenal de navigation. Les courants de marée et de débit de l Adour ont un rôle secondaire dans cette dynamique, mais permettent la pérennité de l embouchure. Le développement d un modèle de calcul des flux sédimentaires depuis les plages d Anglet vers l embouchure de l Adour sous l effet des courants forcés par la houle permet d évaluer quantitativement le phéniomène.Les taux de transport annuels, mensuels et journaliers moyens sont respectivement de 573 Mm3, 47,8 Mm3 et 1,62 Mm3.Ils sont dominés par les tempêtes dont l orientation de houle est inférieure à 297.L embouchure s ensable dans les mêmes proportions et sous les mêmes conditions de forçage que l exportation des sables en dehors des plages d Anglet.The human intervention on sandy beaches disrupts the dynamical equilibrium between the hydrodynamic forcings and the sediment morphologies. An erosion of about 500 000 m3/year of the beaches of Anglet, on the southern Aquitaine coast, was shown. At the same time, the Adour river mouth, at the northern end of the beaches, is accreting and the local authorities have to dredge the area twice a year. The aims of this thesis are to describe qualitativily and quantitativily I) the sediment fluxes between the beaches and the river mouth, II) the accreting process of the river mouth, III) the relation between those latters. Concerning the qualitative approach, we present a conceptual model for the hydrosedimentary dynamic between the beaches and the river mouth. We show that the sediment fluxes generated during the storm events are directed from the beaches to river mouth, which presents a constant sediment gap due to the dredgings. The analysis of some bathymetric profiles of the river mouth reveal that the sediment coming from the beaches usually settles in a sediment trap located just south of navigation channel. A small fraction settles inside the navigation channel. The tidal currents and river discharge are of smaller relevance on the sediment dynamics but ensure the mouth persistence. The development of a model assessing the sediment fluxes between the beaches and the river mouth forced by the wave driven currents proposes a quantitative approach of the process. The yearly, monthly and daily average transport rates are 573 Mm3, 47,8 Mm3 et 1,62 Mm3 respectivily. The storms presenting a swell direction lower than 297 control this process. The river mouth accretes in the same rate and under the same forcing conditions as the exportation of sands out of the beaches of Anglet.PAU-BU Sciences (644452103) / SudocSudocFranceF

Evaluation of Marine Renewable Energy (MRE) Resources: The Benefits of Earth Observation Systems

International audienceWhat are we talking about? Marine Renewable Energy (MRE) Technologies: Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC) - Tidal currents Waves. Earth Observation Systems (EOS): Remote sensing (satellites and radars) - In-situ - Numerical model

Développement d’un modèle paramétrique à partir d’outils statistiques et numériques, application à l’hydrodynamique de l’embouchure de l’Adour

Previous studies and field observations showed a relationship between the wave conditions and the Adour river mouth silting rate. Once the existence of favourable hydrodynamical conditions for channel infilling during strong wave events was confirmed, the present study allowed us to establish a strong linear relationship between the off shore swell energy flux and the wave induced current in a particular section of the mouth. Thus, we propose a method to assess the hydrodynamics along the section from the knowledge of the swell energy flux parameter. The ultimate goal of this study is to be able to predict the wave induced current in real time and to compute afterwards the associated sediment fluxes

De l’échelle nationale à l’échelle du site, cartographie et description de la ressource en énergies marines renouvelables dans un format interopérable

International audienceDe l'échelle nationale à l'échelle du site, cartographie et description de la ressource en énergies marines renouvelables dans un format interopérable Résumé : Cet article présente une caractérisation de la ressource en Energies Marines Renouvelables (EMR) le long du littoral occidental français, sur une zone allant de la côte jusqu'à 50 km au large. Les caractéristiques de la ressource sont établies sous forme de cartes et/ou de tableaux de valeurs avec une résolution spatiale allant de quelques kilomètres au large à 200 m en zones peu profondes, soit un total d'environ 73 000 points. Outre les informations de gisement de houle et de courants, des éléments permettant d'évaluer l'exploitabilité d'un site, tels que la variabilité de la ressource, les fenêtres météo saisonnières, les tableaux de probabilités conjointes hauteur/période de la houle, etc, sont établis. Les informations générées sont renseignées grâce à une Infrastructure de Données Spatiales, puis mises en libre accès au moyen de services standard interopérables via un serveur d'application THREDDS Data Server. Elles sont enfin référencées dans un catalogue de données géo-spatiales interopérable aux standard "Catalog Service for the Web". L'ensemble de ces services permet une exploration et un téléchargement aisés des informations, et assure une très haute capacité d'utilisation par des logiciels tiers. Ce travail se destine à l'ensemble des acteurs concernés par les caractéristiques de la ressource en EMR