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L'éolien offshore : un nouveau champ de recherche pour IFP Energies nouvelles

Parc Vertiwind - HR
décembre 2012

Dans le cadre du renforcement de son positionnement sur les énergies renouvelables, IFP Energies nouvelles (IFPEN) met ses compétences acquises dans le domaine de l’offshore pétrolier au service de l’éolien.
  
 L'enjeu ? Installer ces générateurs d’électricité non pas sur terre ou des îlots artificiels, mais sur des structures flottantes.
  
 Daniel Averbuch, Responsable du programme "Énergies marines" et Eric Heintzé, Directeur Mécanique appliquée, expliquent en quoi cette technologie, encore largement à inventer, est prometteuse.

>> Les travaux d'IFPEN sur l'éolien offshore flottant

Eric Heintzé
  • IFPEN s’intéressant aux énergies marines, n’est-ce pas un peu inattendu ?

E.H. : Pas du tout ! IFPEN a une grande expérience dans le domaine de l’exploration-production offshore et de fortes compétences aussi bien sur les plates-formes que sur les lignes d'ancrage, les conduites, ou les ombilicaux qui assurent les liaisons fond-surface. Pourquoi ne pas les mettre au service des énergies marines ? L'une de nos priorités stratégiques, "Énergies renouvelables", inscrite dans notre contrat de performance avec l'État, inclut désormais le développement d'innovations sur les énergies marines renouvelables.
  

Daniel Averbuch
  • Sur quelles énergies marines entendez-vous travailler ?

D.A. : Nous travaillons plus particulièrement dans le domaine de l'éolien offshore flottant, qui offre des segments d’activités sur lesquels nous pouvons valoriser nos compétences et offre des perspectives intéressantes à moyen terme pour les côtes françaises, ainsi qu'à l'étranger.
  

  • Quel est le potentiel de l'éolien offshore flottant ?

D.A. : On estime à plus de 10 000 TWh/an le potentiel économique de l'éolien flottant  ; la France, deuxième domaine maritime mondial, possède une surface exploitable très intéressante. Par rapport aux phénomènes observés à terre, les vents en mer sont plus intenses et réguliers, ce qui permet d’anticiper la quantité d’énergie qui sera apportée au réseau.
 Le concept est également intéressant pour des raisons de bathymétrie  (1) : dans les pays d’Europe du Nord, dont les domaines maritimes sont de faible profondeur (inférieure à 30 m), on assiste à une très forte progression de l’éolien offshore posé, basé sur des techniques similaires à l’éolien terrestre. Les grandes profondeurs des eaux françaises (plus de 50 mètres) obligent à développer des dispositifs ad hoc : des éoliennes flottantes, c’est-à-dire fixées sur une plate-forme ancrée sur le fond. La France possède un potentiel en offshore flottant huit à dix fois plus important qu’en posé.
  

  • Cette technologie est-elle entièrement nouvelle ?

E. H. : Il existe actuellement un seul prototype au monde d’éolienne offshore flottante de taille industrielle, Hywind, installé au large de la Norvège. Mis au point dans le cadre d’un projet associant Statoil, Enova, Siemens et Technip, sa rentabilité reste à prouver. L'éolien offshore flottant ne sera compétitif par rapport au posé qu'à condition de diviser par deux le prix des flotteurs. Il faut donc imaginer de nouveaux concepts proposant un couple flotteur/aérogénérateur technologiquement optimisé, adaptés aux conditions maritimes et économiquement rentables.
  

  • Où en est IFPEN ?

E. H. : Nous reprenons un à un les différents éléments d'une éolienne afin de les adapter au milieu marin. Des problématiques spécifiques doivent être prises en compte, notamment la question de savoir s'il vaut mieux développer des éoliennes à axe vertical ou horizontal et le positionnement du système de production d'électricité au niveau du flotteur.
 Nous revisitons, en particulier, la technologie des flotteurs pour en baisser le coût. Dans ce cadre, nous développons un logiciel de simulation du comportement dynamique des éoliennes flottantes. Nous serons en mesure de construire une approche système complète et de proposer un premier design vers 2013.
  

  • A-t-on une idée de la place que pourrait prendre cette technologie à l’avenir   ?

D.A. : Tout confondu, le secteur de l’éolien a eu, sur les 10 dernières années, une croissance moyenne à l’échelle mondiale de 30 % par an, pour atteindre fin 2009 une puissance installée de l’ordre de 160 gigawatts (dont 2 offshore). Fin 2012, 25 fermes d'éoliennes offshore sont en opération dans le monde, dont la plupart en Europe.
 La France ne possède pour l’instant aucun parc éolien offshore opérationnel. Les premières fermes verront le jour dans quelques années, suite à l'appel d'offres conclu au printemps dernier. Pour 2020, le Grenelle de l’environnement a fixé un objectif de 25 gigawatts éoliens, dont 6 gigawatts devraient provenir des énergies marines.
 Dans les 10 à 15 prochaines années, le développement de l’éolien offshore, et plus largement des énergies marines, devrait donc être considérable. Avec un potentiel de création de plus de 150 000 emplois en Europe. Voilà, je pense, de quoi largement justifier nos efforts.
  

 (1) Mesure de la profondeur des fonds marins (généralement obtenue en utilisant la réflexion d’ondes acoustiques).

+ Axes de recherche > Énergies renouvelables > Énergies marines
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