Le Norvégien Vent mondial a une approche radicalement différente de l’énergie éolienne offshore. Il repose sur un système d'éoliennes flottantes à axe vertical (VAWT) comportant deux ensembles de pales orientées dans des directions opposées, qui promettent de produire plus du double de l'énergie des plus grandes éoliennes actuelles.
Avec des turbines VAWT utilisant le même principe, ils testent au Japon depuis près de 3 ans systèmes d'extraction d'énergie des typhons.
Amener les parcs éoliens en pleine mer, « off-shore », contribue certainement à les rendre moins intrusifs et plus évolutifs. Cependant, à mesure que l’océan s’approfondit, les éoliennes traditionnelles à axe horizontal (HAWT) commencent à avoir de moins en moins de sens. Les HAWT doivent contenir de nombreux composants lourds (boîtes de vitesses, générateurs, énormes pales, etc.) au sommet d'une longue perche. Tout monter sur des plates-formes flottantes anti-basculement est un défi de taille (sans parler des coûts de maintenance d'une éolienne si éloignée de la terre).
VAWT, la frontière du vent s'élargit
Face aux problématiques des éoliennes traditionnelles, de plus en plus d'ingénieurs et d'opérateurs du secteur de l'énergie ils croient que les turbines VAWT pourraient être beaucoup plus efficaces.
Leurs lames s'étendent vers le haut, bien sûr, mais toutes les autres pièces lourdes sont à la base. Pour ceux qui se souviennent du jeu, je suis presque comme un de ces joueurs de Subbuteo qui restent toujours éveillés.
Si vous considérez ensuite qu’ils peuvent capter l’énergie éolienne de n’importe quelle direction, vous comprendrez qu’il est possible d’en placer plusieurs les uns à côté des autres. Bien qu'individuellement, ils soient moins efficaces qu'une turbine HAWT à trois pales normale, combinés dans certains scénarios, les VAWT peuvent faire bien plus que les systèmes traditionnels.
Comment est fabriqué le système World Wide Wind ?
La société norvégienne a proposé un tout nouveau type de VAWT flottant, conçu spécifiquement pour une installation offshore et une évolutivité massive.
En fait, ce sont deux VAWT en un : celui du bas est fixé au boîtier extérieur de la tour éolienne et est réglé pour tourner dans un sens, tandis que celui du haut est monté sur un arbre qui descend jusqu'au centre de la tour et est réglé pour tourner dans le sens opposé. .
L'entreprise appelle ce système turbine contrarotative verticale, ou CRVT.
Encore une fois, les parties les plus lourdes et celles qui nécessitent plus d’entretien se situent en bas. Et tout comme un joueur Subbuteo, ce système « double VAWT » n'est pas conçu pour toujours rester parfaitement droit : ces tours massives s'inclineront au gré du vent, ce qui les aidera à résister aux violentes rafales et aux vibrations dommageables.
De combien de turbines VAWT aurez-vous besoin ?
Nous ne nous le cachons pas : pour tirer le meilleur parti de l’énergie éolienne, il faut des chiffres importants. Pour vous donner une idée, la plus grande éolienne du monde est un mammouth Énergie intelligente MingYang. Il mesure 242 mètres de haut et a une capacité nominale de 16 MW.
Pour World Wide Wind, ce projet VAWT est beaucoup plus facile à gravir et pourrait atteindre la hauteur monstrueuse de 400 m, avec une capacité de 40 mégawatts par unité.
Qu'en est-il des coûts? Les représentants de l’entreprise estiment un coût actualisé de l’énergie (LCoE) inférieur à 50 dollars par mégawatt. Cela représente moins de la moitié du LCoE des projets éoliens offshore traditionnels les plus performants qui devraient être mis en service en 2027.
Et le système World Wide Wind ? L'entreprise s'efforce d'accélérer le développement du CRVT grâce au prototypage rapide. L’objectif est d’avoir un modèle de 3 MW en opération d’ici 2026, et la grande machine de 40 MW en 2029.
Est-ce que ça marchera? C'est difficile à dire
La startup ne fournit aucune recherche ou test de support sur des prototypes à l'échelle microscopique. Étant donné que toutes les lames VAWT sont soumises à de fortes forces sous tous les angles, je me demande quelle sera leur longévité.
Comment remplaceriez-vous les gigantesques roulements nécessaires pour soutenir et faire tourner un arbre de 400 mètres de long à l’intérieur d’un tube contrarotatif de 400 mètres de long ? Et avec la masse inclinée de manière décentrée la plupart du temps aussi. Et immergé dans l’eau de mer pendant des décennies.
Des doutes destinés à subsister jusqu'à de nouvelles mises à jour
J'espère pouvoir vous tenir au courant dès que possible, dès que World Wide Wind fournira plus de données sur ses turbines VAWT et son système CRVT.
Mais comme pour tous les projets d’énergie propre, je veux désespérément y croire. L’expansion et la décarbonation simultanée des réseaux énergétiques mondiaux sont une entreprise passionnante. Nous avons déjà perdu la bataille contenir la hausse des températures, mais il faut absolument éviter les pires problèmes, ou nous aurons d'énormes catastrophes et des milliards de personnes en fuite comme réfugiés climatiques.
De gigantesques tours coaxiales offshore de 40 mégawatts à moindre coût pourraient apporter une énorme contribution à la bataille existentielle du siècle prochain. Vous n'avez pas besoin de rendus, de schémas et de promesses, mais de résultats tangibles.
Et ils sont nécessaires maintenant.
