Les enjeux technologiques du déploiement d’un parc éolien offshore
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L’installation d’un parc d’éoliennes en mer implique de relever de nombreux défis technologiques. Et suppose de s’assurer du respect d’étapes clés pour sa bonne réalisation.
L’Europe affiche de fortes ambitions en matière d’éoliennes en mer. La feuille de route de la Commission européenne prévoit de passer d’une capacité de production de 12 GW en 2020 à 60 GW en 2030 et 300 GW en 2050. Un investissement de près de 800 milliards d’euros est prévu sur les trente prochaines années pour atteindre ces objectifs.
La France vise pour sa part une capacité de 5,2 à 6,2 GW en 2028. Six grands projets sont prévus d’ici 2023 à Fécamp (Seine-Maritime), Courseulles-sur-Mer (Calvados), Le Tréport (Seine-Maritime), Saint-Brieuc (Côtes-d’Armor), Noirmoutier (Vendée) et Saint-Nazaire (Loire-Atlantique).
Au large de la capitale de la construction navale française, le premier parc d’éoliennes en mer d’une puissance de 480 MW devrait être opérationnel d’ici fin 2022. Son installation – comme celle de tout nouveau site éolien offshore – est une entreprise complexe, répondant à des contraintes spécifiques, qui nécessite la maîtrise de nombreuses briques technologiques et la vérification de plusieurs étapes clés.
« Compte tenu de conditions d’exploitation souvent difficiles, il est primordial de penser l’ensemble du parc afin qu’il soit le plus résilient possible. »
Le choix du site
Dans ce domaine, les enjeux technologiques sont majeurs. Le premier d’entre eux, rappelle Irina Lucke, Division Lead & Managing Director d’Omexom Renewable Energies Offshore en Allemagne (VINCI Energies), est de bien choisir le site.
« Il est essentiel d’étudier précisément la profondeur de l’eau, le type de sol et les conditions de vent, dit-elle. En mer Baltique ou en mer du Nord, les situations peuvent être très différentes. Un sol sablonneux ou boueux pose des problèmes techniques particuliers avec des solutions de fondations différentes (monopieu, gravitaire ou en structures métalliques dites « jacket« ). »
« Dans le cas d’une grande profondeur d’eau, ajoute-t-elle, il peut être nécessaire de mettre en place des fondations flottantes. Tous ces différents paramètres ont également un impact sur le type et le nombre de turbines que l’on choisit. »
Construire pour durer
Par ailleurs, le déploiement d’un parc éolien offshore doit tenir compte de la durée de vie de ce type de centrales qui est au minimum de vingt ans. « Compte tenu de conditions d’exploitation souvent difficiles, il est primordial de penser l’ensemble du parc afin qu’il soit le plus efficace et résilient possible afin d’en assurer une haute disponibilité. Par ailleurs, il convient de veiller à ce que les bateaux et les hélicoptères puissent accéder en toute sécurité aux installations. La priorité absolue, c’est la sécurité des personnes », souligne Irina Lucke.
Le poste électrique : un élément clé
Un autre enjeu de taille est la vérification de la qualité et de la fiabilité du poste électrique du parc éolien. Véritable centre névralgique de la centrale, il permet de récupérer le courant produit par les éoliennes et d’en élever la tension pour lui permettre d’être injecté dans le réseau électrique terrestre.
Le poste électrique centralise également toutes les informations et les données relatives au fonctionnement du parc et les transfère au centre de contrôle à terre qui pilote la totalité du parc éolien à distance. « Dans ce domaine, le choix du fabricant est essentiel », note Irina Lucke, dont l’entreprise a actuellement plus de 3 GW sous gestion technique pour des clients comme Merkur, Eneco, EDF, Ørsted ou EWE.
Maintenir en état les équipements
Enfin, le maintien en bon état des équipements jusqu’au déploiement final du site est aussi un défi à relever. Il faut parfois compter deux ans entre la sortie d’usine du matériel et son déploiement en mer. Stockées au bord de mer en pièces détachées, les éoliennes doivent être surveillées en permanence pour éviter toute altération, des solutions numériques via des capteurs permettent de mesurer en temps réel divers paramètres clés comme la température, l’hydrométrie ou la corrosion.
16/06/2022
