L’éolien flottant se jette à l’eau

Encore à l’état de prototypes, les éoliennes marines flottantes pourraient représenter l’avenir de la technologie. Plus puissantes et bénéficiant de vents plus réguliers, elles seraient plus productives que leurs petites cousines du bord de mer. Si le résultat des expérimentations se révèle positif.

Alors que les résultats du second appel d’offres éolien en mer doivent être prochainement publiés, les professionnels préparent l’avenir. Les centaines de turbines éoliennes qui seront installées d’ici 2022 au large des côtes françaises seront toutes «posées», comme l’on dit en jargon technique. En clair, les aérogénérateurs reposeront sur des piles enfoncées dans le sol marin ou sur des structures tripodiques, en métal ou en béton. Mais de l’aveu des professionnels, l’avenir n’est pas là. Pour de multiples raisons.

D’année en année, la puissance unitaire (et donc la taille) des machines proposées par les turbiniers augmente. En 2011, la puissance moyenne des éoliennes marines tournait autour de 3,6 mégawatts. L’an passé, les promoteurs de parcs marins tablaient sur des moulins de 5 MW. Désormais, Areva propose une machine de 8 MW.

Des monstres de 10 MW

Ces monstres, dont la taille atteindra prochainement les 10 MW, prennent plus de place que leurs petites cousines. En mer comme à terre, les turbines n’aiment pas être trop proches les unes des autres: cela modifie l’écoulement de l’air et peut réduire le «productible» d’un parc. Ce grignotage annoncé de l’espace marin et du paysage n’est évidemment pas du goût de tous. D’où la tentation des énergéticiens de prospecter les zones plus au large.

Avantage: il y a plus de vent régulier. «Au large, les vents soufflent en moyenne 3.000 heures par an, ce qui autorise des facteurs de charge de l’ordre de 35%», précise Carlos Martin Rivals d’EDP Renováveis, la filiale renouvelable de l’électricien portugais. Jusqu’à 40 mètres de fond, le potentiel éolien marin français est estimé à 80 gigawatts. Entre 40 et 200 mètres, il dépasse les 122 GW: l’équivalent de la totalité du parc électrique français!

Les pionniers norvégiens

L’inconvénient de s’éloigner des côtes est de voir petit à petit le fond disparaître. Or les structures actuelles ne permettent pas de «poser» une éolienne par plus de 40 mètres de fond. Raison pour laquelle fleurissent les projets d’éoliennes flottantes. Comme souvent en techniques marines, les Norvégiens ont tiré les premiers. Depuis 2009, Statoil, teste dans l’Atlantique Nord une turbine Siemens de 2,3 MW fixée sur un très long mât flottant, ancré au fond. Prévu pour être installé à la surface de colonnes d’eau d’au moins 200 mètres, le Hywind donne satisfaction. Le pétrogazier norvégien prévoit de développer une machine pré-commerciale de 7 MW vers 2015.

A 6 kilomètres au large d’Aguçadoura (Portugal), EDP R essaie une autre solution: Windfloat. Développé par des chercheurs californiens, ce système couple une éolienne Vestas de 2 MW à une structure semi-submersible, semblable (à plus petite échelle) aux plates-formes pétrolières de la mer du Nord. Originalité: les ballasts des trois flotteurs de la plate-forme flottante sont reliés entre eux. Ce qui permet de compenser, quasi instantanément, les mouvements de la houle. Même en pleine tempête, le Windfloat reste pratiquement immobile, épargnant la résistance de la turbine. Financé par le dispositif NER 300, l’expérience donne, elle aussi, satisfaction. EDP R prévoit de construire une ferme d’une demi-douzaine d’engins flottants, de 3 à 7 MW unitaire, d’ici 2017.

Une feuille de route française

Alstom n’est pas en reste. Le constructeur tricolore adapte son Haliade 150 (6 MW) à tout type de support «posé» ou flottant. Moyennant un investissement de 4,76 M€, le groupe français et l’architecte naval US Glosten vont tester, au large de la Cornouaille britannique, un prototype d’éolienne flottant sur une plate-forme de tension. Mise à l’eau prévue en 2015.

Initié par les Français Vergnet, Nass & Wind et la DCNS, le projet Winflo a, lui, du plomb dans le flotteur. Le prototype, conjuguant une turbine Vergnet de 1 MW à une structure semi submersible innovante, devait avoir produit ses premiers kilowattheures dès l’année passée. En fait, la construction de l’engin n’a pas débuté. Ses concepteurs repensent totalement le projet pour y intégrer, d’emblée, une machine de forte puissance, qui ne serait pas produite par Vergnet.

Les pouvoirs publics ne sont pas insensibles aux atouts de l’éolien du grand large. Le ministère en charge de l’énergie a discrètement demandé aux industriels de plancher sur une feuille de route du «flottant». Le cahier des charges du troisième appel d’offres offshore?