Le Repowering des éoliennes : cas de l’Allemagne

27 mai 2013

Le Repowering consiste à remplacer des technologies anciennes par des versions plus modernes, plus puissantes, plus efficaces.

L’opération prend de plus en plus de place sur le marché de l’éolien. Du moins, au moins en Allemagne. Précurseur sur le reste de l’Europe, les premières éoliennes font pâle figure devant leurs homologues récentes.

Dans les années 1990, une éolienne faisait en moyenne 250 kW, aujourd’hui on tourne plutôt autour de 2,5 MW, soit 10 fois plus en une vingtaine d’année. Notons toutefois que ces bon résultats s’expliquent en particulier par des éoliennes que l’on parvient à faire de plus en plus grandes.

puissance eolienne - évolution

Dans le cas de l’Allemagne, beaucoup d’éoliennes ont été installées à cette époque. Du coup, le parc a un fort potentiel de renouvellement : les 900 plus petites et anciennes éoliennes (de 650 kW de moyenne) représentent seulement 0,4% de leur parc, tout en étant dans des zones particulièrement venteuses. En 2012, la puissance supplémentaire grâce au repowering a représenté 20% de la nouvelle puissance installée en Allemagne (soit 400 MW) !

Remplacer des vieilles éoliennes par du neuf, il n’y a bien qu’en Allemagne que cette question est vraiment d’actualité.


EWICON et INVELOX, deux nouvelles éoliennes innovantes

20 avril 2013

De nouvelles propositions d’éoliennes apparaissent régulièrement, en voici deux prototypes récents : EWICON et INVELOX.

EWICONEWICON (lien vidéo) est un prototype d’une entreprise néerlandaise, qui se distingue par son innovation majeure : il s’agit d’une éolienne sans pales ! Son principe, en vulgarisant : des particules d’eau chargées positivement essayent de joindre la polarité négative de la structure, ce serait bien plus simple si le vent n’allait pas dans l’autre sens, repoussant ces particules, et créant ainsi une tension, donc de l’électricité.

Deux prototypes sont actuellement installés et en cours de test, avec l’objectif d’atteindre les rendements standards des éoliennes. L’intérêt de ce système est son caractère silencieux, vu qu’il n’y a aucune pièce métallique en mouvement, et les multiples possibilités de dimensionnements possibles. Tout cela fait d’EWICON un futur candidat idéal pour l’éolien urbain.

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INVELOXINVELOX, d’un caractère un peu plus classique, propose simplement de canaliser le vent, pour en augmenter sa vitesse, avant d’en récupérer son énergie. Il se présenterait ainsi plutôt sous la forme d’une cheminée.

La force de cette éolienne serait de produire de l’énergie à partir d’une vitesse de vent plus faible, donc de fonctionner plus régulièrement. De plus, les modèles seraient ainsi plus réduit que les concurrentes classiques, à mâts. L’INVELOX est encore en phase de test dans le Minnesota, et espère pouvoir être proposé en 2013.


Eolienne à lentille

27 octobre 2011

Un nouveau type d’éolienne permettrait de multiplier la puissance récupérable par les vents.

C’est une nouvelle de grande importance dans le monde de l’éolien : des chercheurs de l’université de Kyushu aux Japon présente un nouveau type d’éolienne, capable de produire de 2 à 3 fois plus d’énergie qu’une éolienne standard à diamètre équivalent.

Le nouveau prototype est équipé d’un anneau (la « lentille ») autour des pâles, qui permet de modifier les courants en extérieur pour créer une dépression derrière l’éolienne. En augmentant ainsi la différence de pression, on attire les vents. Bilan : une vitesse de passage plus importante, et donc une plus grande puissance récupérée.

Voilà réellement une avancée très importante pour l’éolien, sans surcoût économique important. Plusieurs prototypes sont en cours de tests, et un projet de parc flottant fait surface au Japon. Il faut vite que cette technologie apparaisse sur le marché européen, pour profiter au plus vite de ces éoliennes à fort rendement.

VIDEO


Voyage à Fribourg (4/5)

13 avril 2011

Petit tour dans une ville européenne référence sur les questions énergétiques et environnementales.

Petite excursion dans la commune de Fréiamt, à 30km de Fribourg. Au coeur de la forêt noire, cette commune affiche une production énergétique correspondant à environ 130% de sa consommation.

Première visite, une centrale biogaz. Reconverti de l’élevage bovin depuis 2002, une des fermes récupère le lisier des fermes alentours, le hache, le stock, et le laisse fermenter. Le méthane dégagé est utilisé pour alimenter les turbines à gaz, fournissant électricité au réseau public, et chaleur aux autres fermes grâce à la cogénération. Enfin les résidus sont renvoyés aux fermes qui s’en servent comme d’un excellent fertilisant pour leurs terrains. La boucle est bouclée.

Sinon, on retrouve autour des fermes équipés en photovoltaïque, en chauffage bois (la matière première est locale), et un certain nombre d’éoliennes. Notons la coopération entre les villageois, qui ont investit groupés dans la centrale, les réseaux de chaleur, et les éoliennes.

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Wh ou W, l’éolien joue avec ses unités

10 mars 2011

L’ambiguïté entre les Watts (puissance) et les Watt-heure (Energie) est largement utilisé dans l’éolien.

Les éoliennes sont estimées en puissance (en watt W). Or, du fait des conditions météorologiques changeantes, ce chiffre ne donne pas d’indication clair sur l’énergie générée (en wattheure Wh), ni sur le temps de production des éoliennes. Lorsque l’on fait un bilan d’énergie à grande échelle, nous utilisons souvent les TWh (équivalent à 3.600.000.000.000.000 J).

En jouant ainsi sur les unités on observe des contrastes étonnants. L’Allemagne, leader européen en matière de puissance installée (27214 MW) a été en 2010 moins producteur d’énergie éolienne que l’Espagne avec ses 20676 MW. L’Espagne a ainsi produit, en 2010, 42976 GWh contre 36500 GWh pour l’Allemagne.

Les taux de charges, pour savoir combien de temps les éoliennes fonctionnent à plein régime, en Europe sont aussi très variables (de 29% à 15%). Le leader est l‘Irlande, alors que cette fois, l’Allemagne est … bonne dernière. L’Espagne est à 24%, et les 21% français correspondent à la moyenne européenne.

Bien entendu cela peut s’expliquer par le fait que les meilleurs sites ont tous été utilisés depuis longtemps vu la couverture territoriale. Tous ? Non. L’offshore, avec ces 40% possible en Mer du Nord, attend son développement industriel en Allemagne.


Projets énergétiques aux Maghreb

23 février 2011

Les pays du Maghreb ont plusieurs projets de centrales énergétiques renouvelables. Voici quelques exemples :

Algérie. On y attend une soixantaine de projets pour atteindre 3.000 MW d’électricité renouvelable d’ici 2020. Elle a notamment developpé des partenariats avec les Emirats arabes unis prêt à investir dans divers projets.

Maroc. En vue, une nouvelle centrale solaire, à Ouarzazate, pour produire près de 500 MW de 2012 à 2015. Cela ferait parti d’un immense chantier de 5 centrales pour un total de 2.000 MW.

Tunisie. L’AIE (Agence Internationale de l’énergie) étudie la possibilité d’installer un parc éolien de 60 à 120 MW. Les relations avec l’Allemagne, piller du renouvelable, se sont beaucoup développées ces derniers temps.

Energie solaire et énergie éolienne ont leur place dans les pays du Maghreb. De beaux efforts, à condition toutefois que les évènements politiques actuels n’impactent pas ces initiatives…


Sarkozy pousse l’éolien offshore français

29 janvier 2011

Le 25 janvier, Nicolas Sarkozy a lancé la voie de l’éolien offshore français.

C’est un appel d’offre pour la première tranche d’éolien offshore en France que Nicolas Sarkozy a lancé le 25 janvier aux chantiers STX de Saint-Nazaire. Un appel d’offre de taille : 3.000 MW (!) soit environ 2% de la consommation énergétique électrique du pays. Cinq zones ont été sélectionnées : Le Tréport, Fécamp, Courseulles-sur-Mer, Saint-Brieuc et Saint-Nazaire.

Du coup, le président de la république a incité STX à investir dans le secteur: «Notre objectif est de faire émerger une filière nationale performante, pour construire ces moyens de production et également se projeter à l’export. Les éoliennes off-shore, c’est pour vous!»

Une joie pour les professionnels du secteur, mais aussi pour ceux du monde de l’énergie, de l’automobile, de la chaudronnerie, des fondations, des câbles et matériaux électriques ou encore de l’aéronautique, qui ont les moyens de re-mobiliser leur activité industrielle.

En investissant dans la création des mâts, des fondations sous-marines et dans les bateaux d’installations, STX espère ainsi stabiliser son activité, tout en conservant la fabrication de bateaux comme son activité principale; elle qui a été auréolée de bonnes nouvelles récemment avec notamment la signature de la lettre d’intention de commande de 4 porte-hélicoptères par la Russie, après un feuilleton de plusieurs mois.

Notons que ce ne serait pas la première fois qu’un grand de l’ingénierie marine suivrait la voie du renouvelable, telle DCNS, experte dans l’armement naval, qui a depuis plusieurs années investi dans les énergies marines.