Contexte
Une bonne compréhension des éoliennes offshore flottantes est essentielle pour réduire les incertitudes et les risques – et donc les coûts – de cette technologie très prometteuse. Le projet « Validation, mesure et optimisation de l’énergie éolienne flottante » (VAMOS) relève ce défi par une campagne de mesure à grande échelle et une étude de validation. Les connaissances acquises seront directement utilisées pour la conception d’un contrôleur de turbine amélioré afin d’optimiser le comportement dynamique et de réduire les charges. À long terme, cela permettra de concevoir des turbines plus légères et moins chères.
Premier projet de recherche franco-allemand cofinancé sur l’énergie éolienne flottante
Pour la première fois, un projet de recherche sur l’énergie éolienne flottante est cofinancé par le ministère fédéral allemand de l’économie et de l’énergie et le cluster régional français WEAMEC.
Ruptures scientifiques et innovation
Campagne de mesure
La campagne de mesure sera menée sur la première éolienne offshore française, FLOATGEN. Elle utilise la technologie flottante Damping Pool® d’Ideol, et est installée sur le site d’essai SEM-REV, le premier site européen d’essais offshore multi-technologies connecté au réseau. Deux systèmes de mesures de vent par technologie LiDAR seront installés sur le démonstrateur pour une campagne de six mois, afin d’obtenir des mesures du vent incident et du sillage.
Étude de validation
Plusieurs méthodes de simulation multidisciplinaire avec différents niveaux de fidélité seront développées. Une vaste campagne de validation, comparant les résultats des mesures du vent incident et du sillage avec ceux des simulations, sera réalisée. La campagne de mesure du sillage sera réalisée dans le cadre du projet français FLOATEOLE financé par WEAMEC. Il se concentre sur la caractérisation expérimentale de l’influence des mouvements de la plateforme flottante sur le comportement aérodynamique des éoliennes et de leur sillage. Une bonne connaissance du sillage des éoliennes flottantes est particulièrement nécessaire pour la conception des parcs éoliens flottants, où les interactions du sillage génèrent des pertes de production et peuvent également augmenter la fatigue.
Partenaires du projet VAMOS et leur implication dans le projet:
Sept partenaires coopèrent au projet commun VAMOS pendant 36 mois :
- Université de Stuttgart, Stuttgart Wind Energy (SWE): SWE assume le rôle de coordinateur du projet et appliquera son expertise sur les mesures LiDAR, la modélisation numérique et la simulation des éoliennes offshore flottantes.
- LHEEA (Centrale Nantes/CNRS): L’Ecole Centrale de Nantes fournit l’accès à l’infrastructure de test pour la campagne de mesure, le site de test offshore de l’Ecole Centrale de Nantes, SEM-REV, prépare, contrôle et exploite le LiDAR à balayage pour les mesures d’éloignement des éoliennes et traite les données.
- Université de technologie de Hambourg, Institut de dynamique des fluides et de théorie des navires (TUHH): TUHH se chargera de développer une application d’une nouvelle génération de méthodes de simulation.
- Sowento GmbH: Sowento combine ses connaissances en matière de traitement avancé des données et de reconstruction des champs de vent à partir de données lidar, et sa compréhension de la dynamique globale des éoliennes flottantes pour améliorer les performances opérationnelles du système flottant.
- et GL Garrad Hassan Deutschland GmbH, UL International GmbH et Ideol, en tant que partenaires associés.
Impact technique et économique attendu
L’objectif à long terme de VAMOS est de concevoir des éoliennes offshore moins chères et d’augmenter la part de l’éolien sur le marché de l’énergie
Actuellement, les éoliennes fixées au fond de l’océan dominent le marché de l’éolien offshore. Cependant, les éoliennes offshore flottantes repoussent les limites spatiales d’implantation et le potentiel de production de l’éolien offshore car elles offrent la possibilité de les déployer dans des eaux plus profondes. VAMOS réduira le coût des éoliennes offshore flottantes et permettra ainsi l’exploitation des ressources éoliennes offshore sans contraintes de profondeur. Cela permettra aux régions et aux pays d’augmenter les surfaces exploitables pour l’énergie éolienne en mer.
Dates clés du projet
- Juillet 2019 - Démarrage du projet
- Juin 2022 - Clotûre du projet