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Eolien : France Energies Marines étudie la faisabilité d’une plateforme de recherche

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Eolien : France Energies Marines étudie la faisabilité d’une plateforme de recherche

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France Energies Marines pilote une étude de faisabilité technico-économique d’un an portant sur une future plateforme de recherche en mer pour accompagner le développement de l’éolien offshore. Baptisé FOWRCE SEA, le projet réunit un consortium de huit partenaires. En plus de l’institut brestois pour la transition énergétique dédié aux énergies marines renouvelables, on retrouve l’Ifremer, EDF, RTE, Eolfi, Engie, ainsi que l’université de Nantes et Centrale Marseille, au sein du partenariat.

Des modèles numériques insuffisants

« En discutant avec nos membres, nous nous sommes aperçus qu’il y avait un manque criant de données offshore, que ce soit pour le vent, les vagues et les courants », en France, explique à Mer et Marine Maxime Thiébaut, chercheur en mécanique des fluides appliquée à la physique des océans et la physique atmosphérique, qui pilote le projet chez France Energies Marines . « En ce qui concerne les données biologiques, les études sur la colonisation des structures en mer, il n’y a quasiment rien ».

Or, « la filière en a absolument besoin pour se développer », assure-t-il. Manquant de données, elle exploite des modèles numériques qui ont « leurs limites, avec beaucoup d’incertitudes, d’approximations et de simplifications de phénomènes physiques ». Il poursuit : « l’un des inconvénients majeurs de ce type d’outils, c’est que l’estimation des productibles est approximative, au mieux. Alors qu’avec des mesures de terrain, in situ, on se rapproche de la réalité ».

Mener des études pluridisciplinaires

L’infrastructure sur laquelle planche l’institut vise donc à développer une connaissance fine de l’environnement physique et biologique des futurs parcs éoliens offshore. Aujourd’hui, des dispositifs pour collecter des données existent bien, mais « ce genre d’installations, c'est insuffisant pour mener des études pluridisciplinaires pour l’éolien offshore. En général, c’est une bouée qui enregistre un ou deux paramètres. Nous, ce qu’on aimerait, c’est une infrastructure capable de mesurer des dizaines de paramètres », en particulier pour les vents (vitesse, direction…), la houle (hauteur significative, direction, période), les courants (vitesse, orientation), mais aussi collecter des données à caractère biologique. Par exemple, sur la colonisation de l’infrastructure sur le long terme, en enregistrant des paramètres comme la luminosité ou la chlorophylle. Enfin, la plateforme doit permettre de tester des composants technologiques, comme des capteurs ou des câbles dynamiques, sur une période de temps significative.

A l'étranger...

Pourtant, ce type d’infrastructures existe à l’étranger. En particulier en Allemagne, avec les mâts FINO installés en 2003 (mer du Nord), 2007 (Baltique) et 2009 (mer du Nord). Ces plateformes de recherche construites à proximité de grands parcs éoliens s’élèvent à environ 100 mètres au-dessus de la mer où elles recueillent notamment des données sur le vent, la houle, les courants, les conditions sur les fonds marins, la foudre... Elles permettent aussi de mener des recherches sur les oiseaux ou la présence de mammifères marins.

 

(©  FINO1)

(©  FINO1)

 

En Grèce, un autre dispositif, le mât flottant Float Mast, a été déployé en 2019 au large de l’île de Macronèse, en mer Egée. Lors de son installation, les développeurs du projet (Streamlined Naval Architects LTD, ETME, ERGOMARE SA et Enalios Diving Center) avaient dit vouloir déployer 15 plateformes similaires d’ici 2021.

 

 

Combler le retard

« Il y a un retard en France qu’on cherche à combler en partie avec ce projet », explique Maxime Thiébaut. « On pense que c’est le moment de déployer une telle structure, mais avant il faut réaliser une étude a priori ». Pour cela, le projet bénéficie d’une enveloppe de 202.000 euros, avec le soutien financier d’EDF Renouvelables, de la Région SUD Provence-Alpes-Côte d’Azur. L’Etat apporte une aide de 61.000 euros, gérée par l’Agence nationale de la recherche (ANR) au titre du programme des Investissements d’Avenir.

Pour cette première phase, l’équipe d’une quinzaine de chercheurs et ingénieurs cherchera à qualifier les besoins, notamment en échangeant avec les partenaires qui ont déjà pu avoir à déployer des dispositifs plus modestes. L’étude doit aussi établir un état de l’art et rechercher les meilleures solutions. L’infrastructure ne serait pas forcément un mât ou une plateforme, il pourrait s’agir d’un réseau de bouées équipées de capteurs, par exemple. Des sites potentiels seront également proposés (la Bretagne Sud et la Méditerranée qui devraient accueillir de nouveaux champs seraient privilégiés). Le projet se penchera aussi sur l’ingénierie financière et devra analyser la politique de données à mettre en œuvre en fonction des activités menées et des acteurs investissant dans la plateforme.

Quoi qu’il en soit, « il faut créer une plateforme qui soit économiquement viable. C’est un projet très structurant pour France Energies Marines. On envisage de développer notre offre de services sur ce genre d’infrastructures. On peut envisager le benchmark de capteurs ou le suivi de certains composants qui seront amenés à être déployés sur des fermes éoliennes, comme des câbles dynamiques dont on peut réaliser des études de fatigue ».

© Un article de la rédaction de Mer et Marine. Reproduction interdite sans consentement du ou des auteurs.

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