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HydroQuest teste une éolienne flottante au bassin brestois d’Ifremer

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HydroQuest teste une éolienne flottante au bassin brestois d’Ifremer

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Après les hydroliennes, dont un premier prototype marin immergé en avril sur le site de Paimpol-Bréhat, la société grenobloise HydroQuest se lance sur le marché de l’éolien flottant. Dans le cadre de son projet WindQuest, elle teste depuis le 8 juillet un modèle de turbine à axe vertical au bassin d’essai du centre Ifremer de Brest. Ce modèle est voulu comme représentatif de l’éolienne finale visée par HydroQuest et qui serait bien entendu beaucoup plus grande. « Elle ressemble à un batteur à œufs géant avec des pâles verticales d’une hauteur de l’ordre d’une centaine de mètres. Elle est taillée pour produire au maximum 10 mégawatts, une puissance nominale équivalente à celle des éoliennes à axe horizontal des autres projets flottants», explique Benoît Paillard, responsable du projet WindQuest chez HydroQuest.

 

 (© IFREMER)

 (© IFREMER)

 

Concernant l’axe vertical, selon Benoît Augier, responsable du bassin d’essai du centre brestois d’Ifremer : « Cette forme originale présente plusieurs avantages. C’est au pied du mât que se concentre la plus grande partie de sa masse. Son centre de gravité et son centre de poussée se situent ainsi 20 % plus bas que ceux des éoliennes à axe horizontal. Plus stable, l’éolienne peut ainsi être installée sur un flotteur de taille réduite de 40 %. Ce qui implique des coûts de fabrication moindres et par conséquent, un coût final du kWh moins cher ».

Autre avantage selon les concepteurs de l’éolienne WindQuest, celle-ci tolèrerait beaucoup mieux les variations d’orientation des vents que les éoliennes classiques qui doivent orienter leur rotor en fonction. « Le vent peut varier de 40°, cela ne changera presque pas le rendement de WindQuest », d’après Benoît Augier.

La série d’expérimentations débutée le 8 juillet a pour but de caractériser le comportement des structures de l’éolienne sous l’effet de la poussée générée par la rotation des pâles. La première étape consiste à tester « l’attitude » du flotteur qui supportera l’éolienne. « A l’occasion, de ces premiers tests, le modèle de flotteur baptisé Nautilus, dessiné par l’entreprise espagnole Tecnalia, est ici surmonté d’un double ventilateur qui a pour but de simuler la poussée que génère la rotation des pâles. Nous testons ainsi et comparons l’attitude du flotteur face aux deux types de poussée que génèrent l’éolienne WindQuest et une éolienne classique ». Grâce aux quatre caméras qui entourent le bassin, l’équipe d’Ifremer filme et mesure les mouvements des deux objets (roulis, tangage, lacet, cavalement, embardée, pilonnement). Elle utilisera ensuite ces images pour reconstruire en trois dimensions le comportement en mer des deux types d’éoliennes et analyser leurs différences.

Pour la suite, il est prévu de tester l’année prochaine ce même flotteur mais dans des conditions de poussée dynamique. « L’effet de poussée des éoliennes varie constamment avec les mouvements du flotteur. Il est donc important de tester ces conditions plus proches de la réalité », ajoute Benoît Augier. Fin 2020, des expérimentations à la soufflerie de l’Ecole nationale supérieure de mécanique et d’aérotechnique (ENSMA) avec le laboratoire P’ à Poitiers sont également prévus afin de caractériser les performances aérodynamiques de l’éolienne dans des conditions de mouvements paramétrés du flotteur.

Enfin, si tout se passe comme prévu, la construction d’un démonstrateur à l’échelle 1/8ème devrait être lancée début 2021. Il doit être en mer sur le site d'essais de l'Infrastructure de Recherche THeoREM d'Ifremer et Centrale Nantes situé à Sainte Anne du Portzic, dans la rade de Brest. Objectif : caractériser la performance de la structure globale (éolienne, flotteur et ancrage) dans des conditions réelles de mer.

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