Voici le futur : pourquoi les éoliennes flottantes pourraient révolutionner l’énergie éolienne britannique

Dans les installations côtières permanentes, la Grande-Bretagne est en tête du globe. De nouvelles fermes seront nécessaires en pleine mer, où les vitesses du vent sont plus élevées.

Cinq éoliennes massives à 10 miles d’Aberdeen, en Écosse, génèrent silencieusement suffisamment d’énergie propre pour alimenter 35 000 foyers écossais à 190 mètres au-dessus de la mer du Nord.

Les éoliennes côtières le long de la côte est de la Grande-Bretagne éclipsent cette ferme éolienne en mer. Le projet Kincardine, la plus grande ferme éolienne flottante du monde, offre un nouvel avenir pour l’énergie propre.

Les énormes turbines de Kincardine planent sur des fondations flottantes dans des mers de 80 mètres de profondeur. Les fondations traditionnelles des fermes éoliennes offshore sont plantées dans le fond marin, bien que des fondations flottantes puissent être érigées en eaux plus profondes.

Le travail est un exploit d’ingénierie. Trois colonnes flottantes à 50 mètres les unes des autres soutiennent les éoliennes de Kincardine sur une plateforme triangulaire flottante à près de 30 mètres au-dessus de l’eau. L’éolienne, qui repose sur le troisième point, est équilibrée par deux bidons remplis d’eau.

Un autre concept de fondation flottante est un cylindre flottant vertical stabilisé par l’eau, des roches ou d’autres matériaux lourds. Les fondations sont fixées au fond marin.

La conception traditionnelle a peut-être contribué à la révolution des éoliennes marines, mais jusqu’à 80 % des ressources mondiales en énergie éolienne offshore se trouvent dans des mers plus profondes que 60 mètres, où des éoliennes permanentes en mer ne peuvent pas être installées. Alors que d’énormes fermes éoliennes ont poussé en mer le long des côtes britanniques, faisant de la Grande-Bretagne un leader mondial dans l’éolien offshore, des experts tentent de démontrer que les fondations flottantes pourraient permettre à la technologie d’atteindre de nouveaux horizons marins.

Ce concept est basé sur les plateformes pétrolières flottantes des années 1960 de l’industrie des combustibles fossiles. La Norvège, le Royaume-Uni et l’Italie sont les plus grands producteurs d’huile d’Europe et des pionniers dans l’énergie éolienne flottante.

Les développeurs cherchent à augmenter la production d’énergie éolienne au-delà des mers côtières peu profondes jusqu’à des profondeurs océaniques plus profondes, où les vitesses du vent sont plus élevées, en érigeant des fondations flottantes pour d’énormes éoliennes offshore.

Hornsea 2, la plus grande ferme éolienne offshore permanente au monde, peut alimenter plus de 1,4 million de foyers avec sa capacité de 1,32 gigawatt, éclipsant les 50 mégawatts de Kincardine. La capacité éolienne flottante du Royaume-Uni est de 80 MW, la deuxième au monde après la Norvège, mais seulement 0,6 % de ses fermes éoliennes offshore permanentes de 14 GW.

Même si les objectifs de neutralité carbone du gouvernement britannique pour 2030 limitent les fermes éoliennes flottantes à 5 GW alors que les fermes éoliennes fixes atteignent 60 GW, cela devrait changer dans les prochaines décennies.

La génération éolienne en mer est importante pour les objectifs des ministres de réduire les coûts énergétiques en augmentant la production d’énergies renouvelables. Les prix de l’énergie sont encore élevés, et vendredi dernier, Ofgem, le régulateur britannique de l’énergie, a déclaré que la facture annuelle moyenne du double carburant augmenterait de 10 % pour atteindre 1 717 £ à partir d’octobre.

Le domaine royal, qui contrôle le lit marin au large de la Grande-Bretagne, a demandé à des entreprises préqualifiées de proposer trois fermes éoliennes flottantes dans la mer Celtique ce mois-ci. Il a l’intention d’accélérer la construction d’installations éoliennes flottantes en approuvant les plans préliminaires pendant le processus de demande.

Renewable UK, l’organisme professionnel du secteur, prévoit que les fermes éoliennes flottantes en mer représenteront plus de la moitié de la puissance éolienne offshore du Royaume-Uni d’ici 2040.

La directrice de l’éolien offshore de Renewable UK, Jane Cooper, estime que l’éolien flottant en mer est l’avenir. “Progression naturelle. Le Royaume-Uni pourrait progresser considérablement en établissant la prochaine génération de projets plus loin en mer dans des eaux plus profondes avec des vitesses de vent plus élevées.

Cette transformation proposée du secteur éolien en mer sera difficile. Les développeurs rencontrent des difficultés financières après l’inflation des coûts, l’augmentation des taux de prêt et les retards dans la chaîne d’approvisionnement qui ont bouleversé les plans de construction à l’échelle nationale.

Le 15 août, Ørsted, un développeur danois, a annoncé un retard dans un grand projet au large de la côte nord-est des États-Unis, des mois après avoir annulé deux sites adjacents et licencié des centaines d’employés.

Le coût est le principal problème avec l’éolien flottant en mer. Les directives pour l’adjudication des subventions gouvernementales en matière d’énergie renouvelable le révèlent. Cela limite les développeurs d’éoliennes fixes en mer à 73 £ par mégawatt-heure et les développeurs d’éoliennes flottantes en mer à 176 £.

Equinor, un leader dans le développement de fermes éoliennes flottantes en mer, estime qu’avec le bon soutien politique, les fermes éoliennes flottantes en mer pourraient atteindre le coût des éoliennes fixes en mer au début des années 2030, juste à temps pour l’explosion attendue des projets flottants en Europe et dans le monde.

Le Royaume-Uni est confronté à un deuxième problème national. Les ports britanniques sont trop petits et sous-financés pour soutenir les énormes turbines et fondations flottantes nécessaires pour satisfaire les objectifs du gouvernement. L’agrandissement et l’approfondissement des ports existants et la mise à jour des installations existantes pour fabriquer et assembler l’immense infrastructure coûteraient des milliards d’investissements.

Hywind Scotland, la première ferme éolienne flottante au Royaume-Uni, est à Wergeland, en Norvège, pour la maintenance estivale qui n’a pas pu être réalisée au Royaume-Uni. Scottish Enterprise a qualifié le remorquage des fondations des turbines à travers la mer du Nord d'”occasion manquée”.

“Nous avons besoin de 4 milliards de livres d’investissements publics et privés dans de nouvelles infrastructures portuaires pour accueillir l’éolien flottant d’ici la fin de cette décennie”, a ajouté Cooper.

Cela générerait 18 milliards de livres d’activité économique au Royaume-Uni, et d’ici 2040, le secteur de l’éolien flottant pourrait employer 45 000 personnes.

Le secteur éolien britannique souhaite utiliser la nouvelle technologie pour aider le Portugal, le Japon et les États-Unis à accroître la production éolienne dans des pays avec des côtes moins favorables pour les éoliennes fixes.

Une success-story britannique est celle de Rovco, basée à Bristol. Les solutions de données numériques de l’entreprise de cartographie subaquatique et de robotique pour des sociétés éoliennes offshore comme SSE et Iberdrola l’ont placée parmi les entreprises à croissance la plus rapide du Royaume-Uni. Alors qu’elle poursuit son expansion mondiale, elle devrait obtenir le statut d’« licorne » plus tard cette année.

Le PDG de Rovco, Brian Allen, estime que l’éolien a “un avenir énorme et prometteur pour notre entreprise”. En 2014, il n’y avait que quelques fermes éoliennes offshore, dit-il. Mais le bond technologique et les économies d’échelle de la décennie précédente montrent ce que nous pouvons accomplir avec l’éolien flottant en mer dans les décennies à venir.

Allen croit que le taux de changement surprendra beaucoup.

“La plupart des gens à qui je parle, et qui devraient savoir cela, ne réalisent pas à quel point l’éolien flottant deviendra important. La plupart des projets éoliens en mer seront en eaux profondes et devront flotter.

Les gens ignorent que le Royaume-Uni est en tête du développement de l’éolien offshore. Les gens méconnaissent l’arrivée de son train de fret.”