13/06/2016 - Changements dans les systèmes de transmission d'énergie pour optimiser les coûts dans l'éolien marin

Menéame

Enquêteurs Universitat Politècnica deValència participent depuis cette année au projet européen Promotion, qui a démarré en janvier dernier et dont l'objectif est de réduire substantiellement les coûts des parcs éoliens installés en haute mer. La technologie mise au point dans le cadre de ce projet permettra diminuer la taille des installations électriques en mer jusqu'à 50%. Il s'agit du plus grand projet de recherche financé par l'UE dans le domaine de l'énergie éolienne marine, dans le cadre du programme Horizon 2020.

Promotion se concentrera sur la mer du Nord, où il est prévu d'installer un nombre suffisant de parcs éoliens pour produire entre 20 et 25 GW, un chiffre supérieur à l'ensemble de ce qui est actuellement installé en Espagne.

Ramón Blasco, chercheur à l'Institut ai2 et responsable du projet en UPV, explique que " le problème fondamental de cette technologie est le coût des installations maritimes. Dans les parcs éoliens très éloignés de la côte, on ne peut utiliser la technologie du courant alternatif, mais celle du courant continu à haute tension (UVDC). Cela signifie qu'il faut porter toute l'alternance par un circuit électronique de grande taille, la transformer en continu, puis, à terre, la remettre en continu. Les installations qui existent en mer pour produire ce procédé sont très complexes et ce que nous avons proposé, c'est l'utilisation de stations de rectification à base de tératophones, une technologie qui les simplifie au maximum," explique le chercheur.

Réduction des coûts

Aujourd'hui, le coût élevé des technologies de conversion, le manque d'expérience des systèmes de protection et des composants d'élimination des pannes rendent difficile et plus coûteux les installations électriques marines nécessaires pour relier un grand nombre d'aérogénérateurs. En outre, leur mise en œuvre est également soumise aux limitations établies par les réglementations européennes actuelles. Ainsi, le projet Promotion vise non seulement à tester de nouvelles technologies, mais aussi à développer un nouveau cadre économique et réglementaire pour la planification, la construction et l'exploitation coordonnée d'infrastructures en haute mer intégrées, de manière à établir une carte des futures plantes éoliennes marines européennes.

Marie Donelly, directrice des énergies renouvelables, de la recherche et de l'efficacité énergétique de la DG ENER, explique qu'"il existe en mer du Nord un grand potentiel de production d'énergie propre, en nous aidant à réduire les émissions de carbone et à améliorer la sécurité énergétique que nous fournissons. La mer du Nord offre une occasion unique de collaboration et de réduction des coûts des systèmes d'énergie offshore. Nous pensons que la création d'un tel réseau en mer du Nord pourrait être un projet phare de coopération régionale, comme le prévoit l'Union européenne pour l'énergie."

Le projet Promotion sera prolongé jusqu'à la fin de 2019. Le consortium qui le constitue est dirigé par DNV GL et rassemble 34 partenaires de 11 pays, dont des fabricants ou des opérateurs de systèmes de transmission énergétique liés à la mer du Nord, ainsi que divers fournisseurs de turbines, de développeurs de parcs éoliens, d'universités et de sociétés de conseil.

Nouveaux systèmes de contrôle des turbines éoliennes

L'Institut ai2 de l'UPV s'emploiera à mettre au point et à valider de nouveaux systèmes de contrôle des turbines éoliennes qui permettront de relier les éoliennes de différents fabricants aux nouvelles stations de rectification basées sur des broussailles (plus simples, plus légères et plus robustes).

"La réduction de la taille et du nombre de plates-formes installées en mer, ainsi que les économies réalisées sur les coûts d'installation et d'entretien, et l'amélioration de l'efficacité, contribueront à une baisse importante du prix de l'énergie électrique produite, un pas géant vers la parité des coûts," explique Blasco.

L'équipe de recherche de l'Institut ai2 et du Département de l'ingénierie électrique de l'UPV, ainsi que des chercheurs de l'Universitat Jaume I de Castelló, constituent le seul groupe de recherche d'une université publique mondiale qui travaille à l'utilisation de stations de conversion HVDC basées sur des incinérateurs et au développement du logiciel de contrôle des éoliennes nécessaire pour les adapter à cette technologie.

"Il est très gratifiant de constater qu'une idée que nous avons eue il y a près de 10 ans, et que nous avons étudiée, avec nos collègues de l'UJI, sera mise en pratique pour réduire substantiellement les coûts de la génération éolienne marine. C'est un moyen de rendre à la société, multipliés, les fonds publics reçus pour la recherche" commente Blasco.

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Universitat Politècnica deValència

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