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Eolien flottant : Windfloat veut passer la vitesse supérieure

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Eolien flottant : Windfloat veut passer la vitesse supérieure

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La houle s’est un peu calmée au large de Porto. Pendant des semaines, les tempêtes ont balayé la côte nord du Portugal, porte d’entrée du golfe de Gascogne. « On a eu près de 15 mètres de vagues la semaine dernière. Elle est toujours là, elle a bien tenu le coup », explique Carlos Martin Rivals, le responsable du projet Windfloat chez EDP Renewables, filiale d’EDP l’énergéticien portugais.
 
 
La turbine Vestas de 2 MW (MER ET MARINE - CAROLINE BRITZ)
La turbine Vestas de 2 MW (MER ET MARINE - CAROLINE BRITZ)
 
 
Elle, c’est l’éolienne flottante Windfloat, installé à 6km au large d’Aguçadoura, au nord de Porto, à un endroit où le sous-sol marin plonge déjà à 50 mètres de profondeur. L’engin mesure 85 mètres et est équipé d’une turbine de 2 MW Vestas. Mais le plus intéressant, c’est le socle, développé par la société franco-américaine Power Principle, qui accueille le mât. Trois colonnes, dont une qui supporte le mât de l’éolienne, reliées entre elles par une structure métallique et remplies chacune d’eau, de manière à créer un ballast actif qui compense le moment créé par le vent sur la machine, crééant à la fois une stabilité statique et dynamique. « Quand le vent souffle, la turbine s’incline. Ce mouvement est détecté et met en route le système de pompage qui permet de transférer l’eau d’une colonne à l’autre de manière à garder la turbine perpendiculaire au vent ».  La structure est ancrée au sol par quatre câbles : deux sur la colonne principale qui accueille le mât et deux autres sur les colonnes secondaires. « Pour l’éolienne prototype, qui mesure 85 mètres de haut, la structure d’accueil pèse 1200 tonnes pour un déplacement de 2750 tonnes et un ballastage de 1300 tonnes, avec 40 mètres de rayon et des colonnes de 24 mètres, dont 14 immergés. Ces dimensions évoluent avec la taille du mât. Les plus grandes éoliennes, existantes ou à venir, pourront y être installées », précise Carlos Martin.
 
 
La structure Power Principle (MER ET MARINE - CAROLINE BRITZ)
La structure Power Principle (MER ET MARINE - CAROLINE BRITZ)
 
 
Le prototype a été installé en octobre 2011. La structure, construit et assemblé aux chantiers Lisnave de Setubal, a été remorquée et ancrée par le navire releveur d’ancre Bourbon Liberty 262 et ses robots sous-marins. « C’est un des avantages de l’éolien flottant : la structure peut être assemblée dans un port et ne nécessite pas de navires dédiés pour son installation. Les techniques utilisées pour son amarrage sont celles de l’offshore pétrolier et sont bien connues des opérateurs spécialisés. De même en cas d’avarie majeure, la plateforme peut être ramenée à l’abri pour être réparée », précise Carlos Martin Rivals. Depuis, la « petite » éolienne portugaise a produit 8.5 GWh. «La première année a servi essentiellement aux tests et aux inspections. En 2013, elle a fonctionné normalement et a montré un facteur de charge cumulé supérieur à 35% ».
 
 
Installation de Windfloat (BOURBON)
Installation de Windfloat (BOURBON)
 
 
 
(BOURBON)
(BOURBON)
 
 
(BOURBON)
(BOURBON)
 
De nombreux projets existent dans le monde, notamment le projet français Winflo développé par DCNS et Nass&Wind (encore au stade du développement), mais également de nombreux Japonais (Mitsui, Toda, Japan Marine, Mitsubishi) qui ont montré un grand intérêt pour la technologie suite à Fukushima et l’arrêt du nucléaire dans l’archipel, américains, norvégiens, néerlandais… Mais Windfloat est le premier à envisager, pour les mois qui viennent, une phase pré-commerciale avec la création d’une ferme au large du Portugal.
« Nous allons intégrer toutes les données recueillies par le prototype pour cette ferme qui comportera trois à cinq unités équipées de turbines de 5 à 8 MW ». En partie financée par le programme européen EU-NER300 et l’agence portugaise de l’environnement, cette ferme devrait voir le jour en 2015 au large de Viana do Costelo, à la frontière entre l’Espagne et le Portugal. Et pourrait préfigurer une exploitation commerciale d’ici la fin de la décennie.
 
 
 
(MER ET MARINE - CAROLINE BRITZ)
(MER ET MARINE - CAROLINE BRITZ)
 
 
« L’éolien flottant, c’est l’évolution naturelle de la technologie éolienne. On a commencé par le terrestre, dont on a évolué les solutions pour pouvoir les adapter à l’éolien posé en mer. Et pour aller plus au large ou là où les fonds plongent au-delà de 50 mètres – la limite du posé – on développe l’éolien flottant », détaille Frédéric Lanoé, directeur général d’EDP-R France et président de France Energie Eolienne. « Ce sera un élément de plus dans le mix énergétique ». 
Déjà les industriels, comme EDP-R, rêvent des marchés immenses que représentent notamment la côte ouest américaine et le Japon, qui ne peuvent recourir à l’éolien posé en raison de l’absence de plateau continental sur leurs côtes. En Europe, une étude a montré un gros potentiel  en terme de vent offshore, dans des zones correspondant à des profondeurs d’eau de 40 à 200 mètres, avec notamment 122 GW pour la France, où le ministère vient de demander une étude sur la question. 
Reste à en connaître le coût. Le prototype Windfloat a coûté 20 millions d’euros. Le coût du raccordement, donnée cruciale en matière d’éolien offshore, augmente avec la distance de la côte. Et si le flottant est donné comme étant plus compétitif que le posé pour des profondeurs de 50 mètres, on n’a pas encore d’idées du prix du MWh. Une question à laquelle le pionnier EDP-R, par ailleurs associé, en France, à GDF Suez, Areva et Neoen Marine pour l’appel d’offre des champs éolien posé du Tréport et de Vendée, pourra peut-être répondre une fois la phase pré-commerciale enclenchée. Et qui pourrait être développée en France,  par exemple via un mécanisme d’appel d’offre.
 
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