LILLE – (France – U.E) – 06/11/2009 – energiesdelamer.eu – Eoliennes bipales, éoliennes tripales, éoliennes sur fondations (très en disgrâce en ce moment!), éoliennes flottantes… à cette liste déjà longue de technologies différentes destinées à capter le vent en mer, il faut en ajouter désormais une troisième que l’on connaissait déjà dans son application terrestre : l’éolienne flottante à axe vertical.

 

Bonne nouvelle, cette technologie est française et l’on peut annoncer déjà que son premier prototype sera installé d’ici la fin de l’année 2009 c’est-à-dire dans très peu de temps ! C’est la société lilloise Nénuphar qui développe cette technologie innovante dans le cadre d’un projet appelé VERTIWIND, impliquant bien sûr d’autres partenaires dont des industriels et des universitaires. Ainsi en plus des PME comme Nénuphar (le concepteur et constructeur de l’éolienne) et Seal Engineering, des grandes entreprises comme Technip, et Océanide, spécialiste des essais en bassin, et des grandes écoles françaises comme l’Institut des Sciences de l’Ingénieur Toulon Var (ISITV) et Arts et Métiers ParisTech (centre de Lille) participent à cette aventure industrielle. Le développement de cette nouvelle technologie intègre la réalisation de plusieurs tests : d’abord sur terre puis en mer où un premier prototype d’une douzaine de mètres de haut serait installé en mer dans très peu de temps. L’objectif du projet VERTIWIND est de fabriquer et de tester en mer en 2010 une éolienne de taille commerciale d’une puissance d’environ 2 MW et d’une longueur de pales de 60 m, pour une première commercialisation en 2013. Cette série de tests en mer permettra de valider non seulement les estimations de productible énergétique de l’éolienne, les lois de régulation de l’aérogénérateur et les solutions d’amarrage et d’ancrage du flotteur, mais aussi les phénomènes de couplage aéro/hydrodynamique de l’éolienne et de son flotteur. La stratégie de déploiement prévoit par la suite la construction d’un projet-pilote industriel de 10 MW, puis son extension industrielle à 100 MW. La technologie développée par Nénuphar a été co‐labellisée par deux pôles de compétitivité : Cap Energies (en juin 2009) et le Pôle Mer PACA (en juillet 2009).

Ce concept innovant d’éoliennes flottantes à axe vertical constitue une véritable rupture technologique dans le monde de l’éolien offshore basé presque entièrement sur des turbines à axe horizontal. Pour réaliser des éoliennes à axe vertical «en H» de grande dimension, Nénuphar a développé une technologie de pales en composite réalisées en un seul bloc, sans aucune pièce collée. Cette technologie est inspirée de celles utilisées pour la construction des pales d’hélicoptères. Elle fait appel à un moule chauffant à très faible consommation d’énergie (la consommation d’énergie pour la réalisation d’une pale est estimée à 8 fois inférieure à celle utilisée pour la cuisson des pales en matériaux composites).

Cette technologie d’éoliennes flottantes à axe vertical présenterait de nombreux autres avantages compétitifs :

– le centre de gravité des éoliennes est plus bas et permet de réduire le coût de la structure flottante, ainsi que l’impact paysager.
– les éoliennes à axe vertical de conception plus simple que les éoliennes conventionnelles, présentent une amélioration significative de la fiabilité et de la disponibilité. Elles sont robustes et simples, sans boîte de vitesses et sans système d’orientation de la nacelle ou des pales. Elles sont plus fiables et nécessitent moins de maintenance ce qui les rend plus adaptées à l’environnement marin.
– la taille des éoliennes a été définie de façon à réaliser l’ensemble des opérations de montage à terre (dans un port à proximité des sites qui accueilleront les éoliennes). L’installation en mer ne nécessite ainsi que des remorqueurs conventionnels, et n’implique pas de moyens de pose onéreux comme des grues offshore de grande capacité. La durée des interventions humaines en mer est ainsi minimisée (les éoliennes étant assemblées à leurs flotteurs dans un port avant d’être remorquées jusqu’au site d’installation).
Enfin, comme il est flottant, ce nouveau concept permet de s’affranchir de la limite actuelle des 35 mètres de profondeur des éoliennes en mer sur des fondations.

DES APPLICATIONS POSSIBLES EN MÉDITERRANÉE

C’est l’immense avantage de cette technologie par rapport aux autres tout au moins en ce qui concerne les fonds marins français en Méditerranée mais aussi partout dans beaucoup points du littoral français. La localisation de ces éoliennes ne serait plus contrainte par les fonds marins mais par un équilibre entre les usages, la sensibilité environnementale et l’objectif de compétitivité du coût de l’énergie. Le marché visé est l’extension du marché de l’éolien en mer, aujourd’hui limité aux pays disposant de vastes plateaux continentaux et présentant des profondeurs inférieures à 35 mètres (je rappelle : Danemark, Pays-Bas, Belgique, Allemagne et Grande‐Bretagne).

 

En particulier, les pays méditerranéens – Espagne, Italie, Grèce et Portugal – s’orientent vers le marché « offshore ». Les profondeurs de leurs fonds marins nécessiteront essentiellement des solutions flottantes. Le marché potentiel de cette technologie est à l’échelle mondiale et des besoins actuels et futurs en énergies propres et renouvelables. L’éolien offshore flottant constitue indéniablement un relais de croissance indispensable dans les vingt prochaines années et surtout sur le littoral méditerranéen. Le littoral méditerranéen de la France serait le plus propice à l’installation d’éoliennes flottantes. Les éoliennes à axe vertical, encore moins visibles que les éoliennes flottantes à turbines horizontales, peuvent permettre de s’affranchir de ces contraintes environnementales propres à une mer aussi emblématique et touristiquement fréquentée que la Mer Méditerranée.

Article : Francis ROUSSEAU

Docs : sites liés et Nénuphar SARL. 1. Simulation éolienne à axe verticale Nenuphar © Nenuphar. 2 carte : Mer Méditerranée : en rouge les zones réservées aux technologies conventionnelles posées au sol (profondeur entre 0 et 30 mètres), en vert les zones les plus propices à l’éolien flottant (profondeur entre 50 et 200 mètres), et en jaune les zones intermédiaires


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