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Pour produire de l'électricité, les turbines utilisent l'énergie d'un fluide pour entraîner un dispositif mécanique rotatif comme un alternateur ou une pompe. L'éolienne se sert du vent et l'hydrolienne, des courants marins. Depuis le début des recherches sur ce dispositif dans les années 2000, une cinquantaine de concepts ont été imaginés, dont les plus avancés en Ecosse et en France.
L'Ifremer évalue le potentiel exploitable à 450 TWh/an dans le monde, dont un peu moins de 10 % en Europe, de quoi alimenter de 6 à 8 millions d'habitants et remplacer 12 réacteurs nucléaires. Selon EDF, la France est le second gisement européen après le Royaume-Uni (60 % du potentiel contre 20 % pour l'Hexagone), réparti entre la Bretagne et le Cotentin. En décembre, l'opérateur a immergé le premier exemplaire d'une turbine de 16 mètres de diamètre au large de Paimpol-Bréhat, où il prévoit d'installer par 35 mètres de fond un petit parc de 4 machines pour alimenter 3.000 foyers. L'investissement s'élève à 40 millions d'euros, pour tester les performances de la technologie de convertisseur sous-marin en conditions réelles. L'hydrolienne a de sérieux avantages, comme un meilleur rendement que sa concurrente, l'éolienne offshore. Mais elle a aussi ses détracteurs, qui lui reprochent de modifier la sédimentation et les courants avec de possibles effets sur la faune et la flore. Toutefois, seulement une vingtaine de sites dans le monde présentent des conditions de courant optimales pour en accueillir.