L’énergie éolienne joue un rôle essentiel dans la transition énergétique vers des énergies renouvelables. Alors que les éoliennes terrestres et offshore à fond fixe ont connu un essor important ces dernières années, les éoliennes flottantes sont une nouvelle innovation technologique permettant d’exploiter les ressources éoliennes dans des zones où les solutions conventionnelles ne sont pas adaptées. Les éoliennes flottantes ont le potentiel de révolutionner l’industrie éolienne en offrant une flexibilité et une accessibilité accrues aux sites éoliens en mer profonde.
Fonctionnement des éoliennes flottantes
Les éoliennes flottantes sont des structures d’éoliennes offshore qui ne sont pas fixées au fond marin, mais qui reposent sur des flotteurs ou des bouées. Elles sont maintenues en position par des systèmes d’ancrage et de câbles, qui permettent à la structure de s’adapter aux mouvements de la mer. Les principales technologies de flottaison sont les semi-submersibles, les spar-buoy et les barges à tension.
Les éoliennes offshore à fond fixe sont elles directement installées sur des fondations rigides. Cette différence permet aux éoliennes flottantes d’être déployées dans des eaux beaucoup plus profondes, où les vents sont plus forts et plus réguliers. Néanmoins, les éoliennes sont des structures gigantesque et les faire flotter, surtout sur des flots déchaînés, peut être extrêmement difficile.
Cependant, les éoliennes flottantes font également face à des défis. Le coût initial de ces structures est plus élevé que celui des éoliennes offshore à fond fixe en raison de leur complexité et des matériaux nécessaires. De plus, l’ancrage des structures flottantes et leur connexion au réseau électrique représentent des défis techniques et logistiques importants. Les ingénieurs doivent également prendre en compte l’impact environnemental de ces structures, notamment sur la faune marine et les écosystèmes locaux.
Projets d’éoliennes flottantes
Plusieurs projets d’éoliennes flottantes ont été lancés à travers le monde. Parmi les plus notables, on trouve :
- Hywind Scotland : Développé par Equinor et Masdar, Hywind Scotland est le premier parc éolien flottant commercial au monde. Inauguré en 2017, il se compose de cinq éoliennes de 6 MW chacune, installées à 25 km au large des côtes écossaises. Les turbines sont ancrées à des flotteurs sphériques et reliées au fond marin par des câbles.
- WindFloat Atlantic : Situé au large du Portugal, ce projet développé par un consortium mené par EDP Renewables, Engie et Repsol, consiste en trois éoliennes flottantes de 8,4 MW chacune. Inauguré en 2020, WindFloat Atlantic utilise la technologie WindFloat de Principle Power, qui repose sur une plate-forme semi-submersible.
- Kincardine Offshore Wind Farm : Ce parc éolien flottant est situé à environ 15 km au large de la côte est de l’Écosse. Développé par Cobra Group et opérationnel depuis 2020, le projet comprend six éoliennes flottantes pour une capacité totale de 50 MW.
En Écosse, les plus grandes éoliennes flottantes du monde ont été récemment installées, comme le rapporte Ouest-France. Ces éoliennes, d’une hauteur de 258 mètres et d’une capacité de 14 MW chacune, démontrent les avancées technologiques en matière d’éolien flottant et le potentiel de cette technologie pour la production d’énergie renouvelable à grande échelle.
Perspectives d’innovation
Pour rendre les éoliennes flottantes plus viables, plusieurs axes d’innovation sont envisagés, tels que l’amélioration de la conception et des matériaux des flotteurs, l’optimisation des systèmes d’ancrage et la réduction des coûts de maintenance grâce à l’automatisation et la robotique. De plus, le développement de réseaux électriques sous-marins et de solutions de stockage d’énergie pourrait permettre une meilleure intégration des éoliennes flottantes dans les systèmes énergétiques nationaux et régionaux.
Les avantages des éoliennes flottantes incluent l’accès à des ressources éoliennes plus importantes en mer profonde, loin des zones côtières, réduisant ainsi les impacts visuels et les nuisances sonores. De plus, les éoliennes flottantes permettent de réduire les coûts d’installation et de maintenance, car elles ne nécessitent pas de fondations complexes et coûteuses.