Etats-Unis – Danemark – Vendredi 14/02/2020 – energiesdelamer.eu. La course au gigantisme est désormais actée. Depuis le 12 février, une nouvelle turbine de référence donne un vent ascendant au vent offshore.
Un seul parc éolien offshore commercial existe actuellement aux États-Unis : le parc éolien de Block Island à Block Island, dans le Rhode Island.
Mais les prévisions du marché montrent une croissance rapide pour cette industrie au cours des 10 prochaines années dans des États comme New York, le Massachusetts, le Maine et l’Oregon.
Alors que l’industrie éolienne offshore se développe et évolue, les ingénieurs et les concepteurs ont besoin d’outils qui peuvent aider à développer des éoliennes plus performantes et plus compétitives. Les éoliennes de référence (RWT) – conceptions à accès ouvert d’un système éolien complet, avec des modèles de simulation et de conception – permettent d’évaluer les performances et le coût des modifications proposées avant le développement du prototype.
La continuité paie !
En juillet 2012, energiesdelamer.eu avait publié un article sur les recherches européennes et américaines sur la faisabilité d’éolienne de 10 MW, voire 20 MW. Huit ans après, l’étalon international d’une éolienne offshore de 15 MW est publié. En effet, le NREL – National Renewable Energy Laboratory – a récemment publié la turbine de référence de 15 MW de l’Agence internationale de l’énergie/ International Energy Agency, ou IEA 15 MW, qui propose des options pour les turbines destinées à être posées sur les fonds marins et sur des sous-structures flottantes.
Ce modèle open source, désormais disponible sur GitHub, peut accueillir plusieurs outils logiciels et fournira à l’industrie, aux chercheurs et aux universitaires un outil du domaine public pour la conception d’éoliennes offshore de nouvelle génération.
L’équipe de communication de l’énergie éolienne du NREL (dont energiesdelamer.eu reproduit les questions) s’est entretenue avec Evan Gaertner, chercheur postdoctoral du NREL, qui en a dirigé la conception avec Garrett Barter, senior analyst wind engineer chez NREL depuis 2017. Garrett Barter travaille plus particulièrement sur l’éolien flottant.
Pour quelle raison l’outil est-il nommé « Agence internationale de l’énergie – IEA 15 MW ?
Bien que le NREL a dirigé le développement de l’IEA de 15 MW, il s’agissait d’un effort de collaboration avec de nombreux chercheurs du monde entier. Le programme de collaboration sur les technologies éoliennes de l’Agence internationale de l’énergie a aidé à coordonner cette collaboration dans le cadre de l’une de ses tâches de recherche.
L’IEA 15 MW est conçu pour une turbine de 15 mégawatts avec une hauteur de 150 mètres et un diamètre de rotor de 240 mètres.
Quels étaient les institutions impliquées ?
NREL a travaillé en collaboration avec l’Université technologique du Danemark [DTU] et l’Université du Maine. NREL a conçu le rotor, le générateur, la transmission, la nacelle, la tour, le monopile et le contrôleur. DTU a été inestimable pour examiner la conception et suggérer des améliorations, effectuer une analyse des charges et développer des modèles du domaine public pour leurs ensembles d’outils de simulation, et l’Université du Maine a conçu la sous-structure de chargement semi-submersible.
Plusieurs entreprises ont fait part de leurs commentaires sur la conception de sous-systèmes individuels.
Pourquoi cette turbine de référence ?
Les éoliennes offshore ont éclipsé la liste actuelle des éoliennes de référence en termes de taille et d’utilité. Les configurations de l’IEA de 15 MW vont au-delà des capacités des turbines de 10 à 12 MW déjà en développement par l’industrie (voir l’article du 10/02/2020- Siemens-Gamesa et General Electric avec Haliade), mais sont suffisamment similaires pour servir de référence pour les conceptions de prochaine génération de 15 à 20 MW, ce qui signifie que l’IEA 15 MW constitueront une ressource de développement précieuse dans un avenir prévisible.
Points de repère
10/02/2020 – Les deux concurrents se tiennent à 1 MW. 11MW pour Siemens Gamesa, 12 MW pour Haliade. La qualité des équipes des deux centres, de la situation géographique des sites et de leurs bancs de tests sont aussi des éléments clés. Qu’est-ce qu’y fera réellement la différence avant la commercialisation industrielle ?
11/07/2012 – Commission européenne / EWEA (devenu WindEurope) – Des chercheurs européens et américains explorent la faisabilité d’éolienne de 10 MW, voire 20 MW. Les pales d’éoliennes encore plus grandes en phase de réalité.
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