Le Royaume-Uni verse 31,6 millions de livres sterling dans des projets de démonstration éoliens flottants

Le ministère britannique des affaires, de l’énergie et de la stratégie industrielle (BEIS) a accordé 31,6 millions de livres sterling (environ 37,7 millions d’euros) de subventions à onze projets dans le cadre du programme de démonstration de l’éolien offshore flottant (FOW).

Dans le but de réduire les coûts ainsi que d’augmenter le taux de déploiement des éoliennes flottantes, le financement soutiendra la démonstration de technologies innovantes dans quatre « domaines de défi » : les câbles dynamiques, les ancrages et les amarres, les flotteurs et les fondations, l’innovation définie par l’industrie (autres technologie) et la démonstration intégrée de plusieurs technologies.

Le projet SENSE Wind et Integrated Floating Offshore Wind Demonstrator (INFLOAT), signalés comme deux des onze gagnants par notre site partenaire offshoreWIND.biz plus tôt dans la journée, font partie de la « zone challenge » dédiée à la démonstration intégrée.

L’innovation globale du projet SENSE Wind est la combinaison de deux technologies, la fondation flottante PelaStar Tension Leg Platform (TLP) et le système d’installation d’éoliennes SENSE. A cela s’ajoutent deux innovations supplémentaires associées au TLP : des ancres à forte charge verticale et des tendons d’amarrage synthétiques. Des améliorations du support et de la protection des câbles du réseau seront également étudiées.

Le projet INFLOAT prévoit de développer et de démontrer un ensemble de technologies britanniques innovantes répondant à tous les défis technologiques de la concurrence. Les démonstrations seront intégré au projet Pentland Demo où une plate-forme flottante de classe 15-18 MW basée sur la conception TetraSub de Stiesdal Offshore Technologies sera déployée sur un site du nord de l’Écosse en 2023.

L’objectif principal du projet est d’accélérer le déploiement de l’éolien flottant à grande échelle en réduisant le coût actualisé de l’énergie (LCOE) tout en augmentant la capacité et la capacité de livraison de la chaîne d’approvisionnement britannique.

Cerulean Winds, qui a récemment fait la une des journaux en dévoilant sa proposition flottante de décarbonisation du pétrole et du gaz, reçoit également un financement pour une démonstration intégrée.

Le projet de l’entreprise prend une approche du secteur pétrolier et gazier à une infrastructure flottante à grande échelle pour démontrer un système dynamique intégré composé d’un système d’amarrage, d’une fondation flottante et d’une éolienne. Le projet vise à aborder l’innovation et l’optimisation de tous les aspects de la conception des parcs éoliens flottants et de la base de conception de l’installation dans des parcs éoliens flottants de 3 x 1 GW sur des sites situés sur le plateau continental britannique.

Un projet mené par Aker Solutions est également soutenu par BEIS. Le projet vise à intégrer des câbles interréseaux dynamiques fabriqués à l’aide de la technique de fabrication de câbles Oscilay™ d’Aker Solutions avec des sous-stations sous-marines capables de réduire le LCOE de 20 % par rapport aux sous-stations traditionnelles en surface.

Les câbles Oscilay™ ont une plus grande simplicité de machine et nécessitent moins d’épissures et de soudures, tout en offrant une installation offshore plus simple et moins chère. Combiné avec des sous-stations sous-marines, cela a le potentiel d’augmenter considérablement l’efficacité de la transmission d’énergie vers le rivage, selon Aker Solutions.

Marine Power Systems (MPS) fera la démonstration de son système de fondation flottante à faible coût pour l’éolien flottant à l’échelle du mégawatt.

Le projet mené par MPS capitalisera sur les travaux antérieurs de l’entreprise pour faire la démonstration d’une plate-forme flottante de 2 MW qui exploite simultanément 0,5 MW d’énergie des vagues. Le projet démontrera tous les aspects d’une plate-forme éolienne flottante innovante, notamment : la structure principale, le câble dynamique, les amarres, les ancres et le système de tension/déploiement, indique MPS.

Une partie de la même zone de financement est également le démonstrateur Trivane, un trimaran comprenant trois barges qui sont reliés les uns aux autres par des poutres en caisson et des entretoises, avec une nacelle d’éolienne standard, des pales et une tour montées près de la poupe de la barge centrale.

Girouettes Trivane autour d’un système d’amarrage à tourelle à la proue. La fabrication aura lieu à Ledwood Mechanical Engineering, Pembroke Dock.

La forme simple de construction des trois barges permet de les construire presque n’importe où à un faible coût à la tonne car les coques sont un assemblage de tôles d’acier raidies.

Une image visualisant une éolienne sur une fondation de trimaran développée par Trivane
Illustration; Source de l’image : Trivane

Dans le domaine des flotteurs et des fondations, AWC Technology reçoit une subvention pour sa colonne éolienne articulée, une colonne flottante reliée par une articulation à une ancre de base gravitaire qui maintient la position de la turbine sur le fond marin.

La structure atteint la stabilité contre les charges environnementales grâce à la colonne flottante créant un moment de redressement autour du point d’ancrage unique. L’ancre basée sur la gravité unique permet une connexion d’articulation unique entre la colonne et l’ancre, permettant ainsi une résistance structurelle nulle au renversement.

Buoyant Production Technologies (BPT) démontrera son conception de la coque de la bouée espar, spécifiquement configuré pour fournir des mouvements minimaux tout en supportant de grandes charges utiles dans l’environnement offshore. La conception est une installation flottante mince à colonne unique comprenant un cylindre supérieur mince et un cylindre inférieur entièrement immergé qui utilise un ballast passif pour offrir une stabilité et des performances de mouvement.

La conception est évolutive pour différentes applications et les analyses techniques indiquent que les performances de mouvement de la conception sont comparables à une forme de coque Spar à grande échelle similaire à celles utilisées sur un projet de démonstration existant.

BPT a travaillé avec Siemens Energy et Subsea 7 pour développer une conception de sous-station flottante utilisant la technologie Spar-Buoy et c’est cette conception qui fera l’objet du projet actuel.

Dans le domaine du financement des câbles dynamiques, il n’y avait qu’un seul lauréat : JDR Cable Systems. La société a obtenu un financement pour le projet AHEAD (Accelerated development of Higher-voltage Export & Array cables for Dynamic applications).

Le projet vise à démontrer que des systèmes d’isolation en polymère innovants peuvent fonctionner au-dessus de 66 kV et jusqu’à 132 kVpotentiellement en tant que conception humide ainsi qu’une extension de la construction de câbles Dynamic Array à des câbles d’exportation plus grands et fortement dynamiques à 132 kV.

Le projet comprend également une modélisation dynamique avancée des câbles pour concevoir des configurations de câbles avec des charges plus élevées ou un câblage plus rigide, et l’intégration de la technologie de détection de contrainte de fibre optique de nouvelle génération dans les câbles Dynamic HV Export et Array pour améliorer la surveillance et la maintenance des câbles offshore.

Pour la démonstration d’ancrages et d’amarrages, BEIS a attribué deux projets par London Marine Consultants et Reflex Marine.

London Marine Consultants a remporté la subvention pour son système d’amarrage de bouée déconnectable qui permet d’amarrer et de câbler l’alimentation installé avec un risque réduit d’endommagement de tous les composants et avec un calendrier réduit, réduisant ainsi la durée de la campagne d’installation, réduisant ainsi les coûts du projet, le coût de l’énergie et les émissions des navires.

Reflex Marine est soutenu pour son projet de démonstration d’ancre de traction profonde JAVELIN. JAVELOT adapte les techniques de forage offshore établies pour fournir un système d’ancrage très efficace, selon l’entreprise. Le profil en forme de cône de l’ancre crée des contraintes circonférentielles dans le milieu et le substrat environnants lorsque l’ancre est tendue, créant un puissant « verrouillage par friction » profondément dans le trou de forage.

JAVELIN est situé dans un trou de forage pré-foré de petit diamètre à une profondeur significative, pénétrant dans des formations géologiques à haute résistance. La conception est très flexible car les changements de profondeur ou de diamètre du trou de forage peuvent facilement s’adapter aux variations géologiques locales. La conception est également idéale pour résister aux charges à angle élevé, requises pour les solutions d’amarrage à pattes tendues, déclare Reflex Marine. L’ancre a un faible encombrement et un faible impact lors de l’installation.

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