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Un nouveau rapport souligne le grand potentiel de l'éolien offshore

L'éolien offshore ne représente actuellement qu'une petite partie de l'approvisionnement énergétique mondial. Mais cela évolue plus rapidement que jamais alors que les acteurs nouveaux et existants cherchent à exploiter l'énorme potentiel de ressources – et les opportunités de marché – qui sont débloquées par la réduction des coûts et des avancées technologiques, comme indiqué dans un récent rapport de marché complet.

Au cours des deux prochaines décennies, le marché de l'éolien offshore à maturation rapide devrait devenir une activité de mille milliards de dollars à mesure que le rythme de croissance de la capacité installée s'accélère, selon World Energy Reports (WER). Perspectives pour l'éolien offshore: la frontière de l'énergie future, publié en juin.

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En croissance, avec un énorme potentiel
À l'échelle mondiale, la capacité énergétique totale installée des parcs éoliens terrestres et offshore à la fin de 2019 totalisait 651 gigawatts (GW), soit environ 10% de la capacité de production d'électricité mondiale, selon le rapport WER. Alors que seulement 25,5 GW, soit moins de 0,5%, de cette capacité installée sont actuellement situés en mer, le taux de nouvelles installations offshore croît à un rythme beaucoup plus rapide depuis 2010: 26% de taux de croissance annuel composé (TCAC) contre 14 % pour onshore. Même dans le contexte de la pandémie actuelle de coronavirus, le WER prévoit que cette tendance se poursuivra, avec 16 GW de capacité offshore supplémentaires à ajouter en 2020 et 2021, tirée principalement par les activités en cours dans le secteur bien établi du nord de l'Europe ainsi que par le plus récent et plus rapide marché chinois en pleine croissance. La Chine, déjà leader onshore, est apparue comme un acteur majeur de l'éolien offshore en 2018 et a continué d'élargir son important portefeuille de projets.

En comparant l'éolien terrestre et l'offshore en termes de potentiel inexploité, il est clair que l'offshore est tout simplement inégalé. Le rapport WER estime que le potentiel éolien offshore mondial est techniquement capable de supporter plus de 120 000 GW de capacité de production d'électricité (soit environ 420 000 TWh), ce qui est plus de 20 fois supérieur à la demande mondiale actuelle.

D'ici 2040, le WER prévoit que la capacité éolienne offshore augmentera jusqu'à quelque part dans la fourchette de 340 GW-560 GW, dirigée par l'Europe et la Chine, avec de nouveaux entrants aux États-Unis, au Japon, en Corée du Sud et en Inde parmi les principaux marchés. Le rapport identifie environ 500 GW de projets et de zones de développement actuellement en phase de planification et de développement, provenant principalement d'Europe, d'Asie et des États-Unis. Les détails de chaque projet sont présentés dans le rapport ainsi que dans une base de données en ligne correspondante.

Coûts réduits
Les parcs éoliens offshore ne sont pas nouveaux; ils existent depuis des décennies. Alors pourquoi l'éolien offshore décolle plus vite que jamais? Le rapport du WER met en évidence une combinaison de facteurs contribuant à accroître le rôle de l’éolien offshore dans le mot mix énergétique. La raison la plus simple mais la plus importante de la croissance est que l'éolien offshore a fait de grands progrès ces dernières années pour devenir de plus en plus compétitif par rapport aux autres sources d'énergie, y compris les combustibles fossiles. Dans les années à venir, cet élan ne fera que croître à mesure que les coûts continueront de baisser.

Le volume et la taille croissants des projets éoliens offshore, ainsi que l'amélioration des compétences de la chaîne d'approvisionnement, des turbines plus grandes et plus efficaces (la plus grande actuellement est de 14 mégawatts (MW)), et l'utilisation de centres de sous-station de transport offshore ont tous contribué à réduire le coût nivelé du vent offshore. d'énergie (LCOE). Selon WER, le LCOE est passé d'une moyenne mondiale de 170 $ / MWh en 2010 à des prix de 60 $ / MWh à 110 $ / MWh en 2016 pour les enchères européennes et américaines de 2018. Les prix récents ont été considérés comme aussi bas que 47 $ / MWh lors des récentes enchères européennes. Le WER indique que la baisse du LCOE permet à l'éolien offshore de concurrencer les projets de combustibles fossiles sur les marchés européens et chinois. La situation est toujours différente aux États-Unis, mais le WER prévoit une parité des coûts d'ici la fin de la prochaine décennie. Aujourd'hui, les dépenses d'investissement en capital (capex) pour les projets de turbines à fond fixe s'élèvent en moyenne à un peu plus de 3 000 $ par kilowatt (KW) avec transmission. Le WER prévoit que cela tombera à 2 500 $ / KW d'ici 2030 et à 1 900 $ / KW d'ici 2040.

Un avenir flottant
Un autre facteur important conduisant à un bond important de la capacité installée projetée au cours des prochaines années est l'avancement et la démonstration commerciale des éoliennes flottantes offshore, qui ouvrent de nouvelles zones à exploiter: en particulier, dans les eaux plus profondes où la construction de parcs éoliens n'était pas auparavant réalisable. Actuellement, presque toute la production d'énergie éolienne offshore provient de turbines à fond fixe, qui sont limitées à des profondeurs d'eau d'environ 60 mètres ou moins. Cependant, au fur et à mesure que les concepts évoluent et deviennent éprouvés, les turbines flottantes permettront la construction de parcs éoliens dans des eaux plus profondes qui détiennent environ 80% du potentiel mondial de capacité éolienne. Représentant un autre coup de pouce pour le potentiel de capacité global, ces zones sont généralement plus éloignées du rivage où le vent souffle généralement plus fort, ce qui entraîne des facteurs de capacité de turbine plus élevés.

Les éoliennes flottantes les plus éprouvées aujourd'hui sont Equinor Hywind, employée sur le projet Tampen de 88 MW, et WindFloat de Principle Power, utilisé sur le projet Kincardine de 50 MW, mais le rapport du WER examine plus de 50 concepts de vent flottant à diverses étapes qui sont à l'étude. à travers le monde. Tout comme cela se produit pour les projets de turbines à base fixe traditionnelles, la taille croissante des projets flottants et l'industrialisation du processus de construction de la coque aident certains concepts à réduire le LCOE du projet. Par exemple, à mesure que Equinor mûrit, la technologie vise à porter le LCOE des projets Hywind à 40-60 € / MWh d'ici 2030.

Un pipeline de plus de 50 GW de capacité flottante nécessitant 93 à 148 milliards de dollars d'investissements en investissements a été identifié par WER. Comme c'est le cas dans le segment fixe inférieur, le Royaume-Uni possède actuellement le plus grand pipeline flottant à plus de 25 GW, suivi par la Norvège (plus de 5 GW) et le Japon, les États-Unis, la Corée du Sud, l'Irlande, la France et Taïwan, chacun avec des pipelines multi-GW. Le rapport du WER met en évidence le développement d'un pipeline beaucoup plus important après le milieu de cette décennie, avec des zones potentielles discutées aux États-Unis, au Japon, en Norvège, au Royaume-Uni et en France.

Un grand potentiel signifie de grandes opportunités
L'augmentation prévue des activités à court et à long terme augure très bien pour la chaîne d'approvisionnement mondiale. Le WER prévoit que les projets éoliens offshore nécessiteront entre 1 billion et 1,5 billion de dollars de capex au cours des deux prochaines décennies. Beaucoup est encore sur la table pour toute la gamme des fournisseurs et des entreprises de services maritimes, car 80% des projets éoliens offshore détaillés dans le rapport et la base de données en sont encore aux premiers stades de la planification et du développement.

Avec un pipeline d’activités si important, les joueurs existants comme les nouveaux entrants ont beaucoup de travail à faire. Nous avons déjà vu un certain nombre d'acteurs traditionnels du pétrole et du gaz offshore – d'opérateurs tels que Shell, Total, Equinor et Repsol, tout au long de la chaîne d'approvisionnement – transférer leurs compétences sur le marché éolien offshore au fil des ans. Pour ces entreprises et d'autres, y compris les acteurs traditionnels du pétrole et du gaz offshore tels que les chantiers de fabrication de chemises et de postes HVDC, ainsi que pour la construction et l'assemblage de fondations flottantes, les opportunités abondent à mesure que les projets deviennent plus grands, plus profonds et plus éloignés du rivage.

Les parcs éoliens offshore ont besoin d'entretien, ce qui crée encore plus de travail pour un large éventail de prestataires de support, des constructeurs de bateaux aux techniciens d'éoliennes. En Europe, par exemple, les bases de soutien aux opérations terrestres ont des impacts positifs associés (emplois directs à long terme et renforcement des chaînes d'approvisionnement locales) dans les régions portuaires qui étaient historiquement actives mais qui ont connu plus récemment des difficultés en raison de la dépression des marchés du pétrole et du gaz et du transport maritime. En utilisant le coût actuel des dépenses opérationnelles (opex) de 94000 $ / MW / an au Royaume-Uni, le pipeline actuel de projets pourrait nécessiter jusqu'à 46,6 milliards de dollars de dépenses annuelles d'opex au cours de la prochaine décennie, a déclaré le WER.

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