Contexte
Le projet FARWIND explore le potentiel de navires drones hydro-éoliens (FARWINDER) pour la production de carburant renouvelable à partir de la ressource éolienne en haute mer. Cette technologie est complémentaire des turbines éoliennes posées ou flottantes pour lesquelles l’exploitation de la ressource très au large (> 100 kms) n’est pas envisageable du fait des coûts élevés de raccordement et d’ancrage.
Le concept FARWINDER développé par Centrale Nantes est constitué d’un navire propulsé par le vent grâce à des voiles modernes (ailes rigides ou rotors Flettner). Sous le navire est installée une hydrolienne. Le courant-vitesse est ainsi transformé en électricité par l’hydrolienne. Grâce à une centrale chimique embarquée, cette électricité est utilisée pour transformer de l’eau en carburant renouvelable. Le carburant renouvelable peut-être du méthanol, de l’ammoniac (procédé Haber-Bosch) ou de l’essence de synthèse (procédé Fischer-Tropsch). A terre, ces procédés de production de carburant renouvelable sont aujourd’hui assez bien maitrisés avec des TRLs allant de 5 à 8 selon les filières. Le carburant produit est collecté par des transporteurs puis acheminé vers des ports pour y être vendu.
Ruptures scientifiques et innovation
Une particularité de ce concept est que les flottes de FARWINDERs sont mobiles. La mobilité permet d’optimiser la performance énergétique par routage météorologique (comme pour les voiliers de course au large). Cette « quête du vent » permettra d’atteindre un facteur de charge de l’ordre de 80%, ce qui est 4 fois plus élevé que les éoliennes à terre. Ce facteur de charge élevé constitue un aspect clé de la viabilité économique.
Une autre particularité est que les FARWINDERs sont des drones, sans personnel à bord, ce qui constitue un deuxième aspect clé de la viabilité économique. Pour des raisons de sécurité, les flottes seront accompagnées par un navire de surveillance. Ce navire de surveillance sera également le tanker qui collectera le carburant quand les cuves des FARWINDERs seront pleines.
Ce projet a été lauréat de l’édition 2018 des Trophées de l’Innovation Océan.
Plusieurs briques technologiques ont été développées dans le cadre des projets WEREVER- DEMO et WEREVER-OPTIROUTE.
Impact technique et économique attendu
La technologie FARWIND produit du carburant renouvelable. A terme, les clients potentiels sont donc les énergéticiens et les majors de l’industrie pétrolière engagés dans une démarche visant à respecter les accords de Paris pour limiter le réchauffement climatique à 2°C. En effet, la substitution des carburants d’origine fossile par des carburants renouvelables neutraliseraient les émissions de ce secteur. Le marché est évidemment gigantesque, est-il besoin de rappeler que l’industrie pétrolière est parmi les plus grosses industries mondiales ?
Par rapport aux critères du développement durable de de l’ONU, la technologie FARWIND répondrait aux objectifs de développement durable suivant : énergie propre et coût abordable.
(ODD 7), travail décent et croissance économique (ODD 8), industrie, innovation et infrastructure
(ODD 9), mesures relatives à la lutte contre les changements climatiques (ODD 13), partenariats pour la réalisation des objectifs (ODD 17). La société humaine en général sera donc une grande bénéficiaire de l’innovation.
Les régions littorales dont la région Pays de la Loire seront aussi les grandes bénéficiaires de l’innovation puisque ce nouveau secteur de pointe sera source d’emploi. Pour la France et l’Europe, ce concept FARWIND favorisera une sécurité énergétique stratégique puisque la production de carburant serait moins dépendante des importations en hydrocarbures.
En conclusion, ce système constitue une innovation de rupture source de croissance bleue tout en abordant le problème du changement climatique. Cette innovation contribue aussi aux stratégies économiques et géopolitiques des régions littorales, de la France et de l’Europe
Dates clés du projet
- 2017 - Début du projet
- 2020 - Fin du projet
