22 avr. 2021

Toujours plus de précision dans l’éolien offshore grâce à HIPERWIND

La R&D d’EDF participe depuis 2021 au projet européen HIPERWIND, qui a pour mission de réduire les incertitudes tout au long du cycle de vie d'un parc éolien offshore. Aux côtés de 7 partenaires européens, la R&D d’EDF mettra à profit toute son expertise dans les méthodes et modèles de calcul pour contribuer à atteindre les objectifs ambitieux de l’Europe et du groupe EDF dans le domaine.

L'Union européenne s'est fixée un objectif ambitieux de 300 GW de capacité installée d'énergie éolienne offshore dans l'UE d'ici 2050.  Dans ce contexte, EDF souhaite atteindre 50% de production d'énergie renouvelable d’ici 2030 (60 GW environ) et la neutralité carbone à horizon 2050.
Concernant l’éolien offshore, les incertitudes coûtent cher, car elles mènent systématiquement à un surdimensionnement des structures et donc, à des coûts de financement plus élevés.

Matteo Capaldo, Ingénieur-chercheur et coordinateur du projet pour la R&D, explique :

 « Lorsqu’EDF Renouvelable ou tout autre investisseur négocie le financement d’un nouveau parc éolien en mer, les investisseurs l’interroge sur le degré de précision des estimations de production éolienne et de coûts d’exploitation. Si l’incertitude est forte, alors le coût du financement grimpe. C’est la raison pour laquelle le projet HIPERWIND est important  : il  permet de fournir des estimations plus précises et, par conséquent, de réduire le coût de financement des prochaines fermes éoliennes marines. »

 

La montée en gamme constante des éoliennes et des parcs éoliens nécessite une amélioration des méthodes et des modèles utilisés pour concevoir et exploiter ces parcs. En développant des méthodes et des modèles de calcul de plus en plus précis, le consortium HIPERWIND vise à réduire ainsi les incertitudes tout au long du cycle de vie d'un parc éolien dans le but d’en diminuer les couts contribuant à la décarbonation du mix électrique européen.
HIPERWIND (1) a démarré en Décembre 2020 et est porté par un consortium de pointe qui rassemble universités, centres de recherche et utilisateurs finaux. Les partenaires sont : DTU (DK) leader du projet, EDF (FR), Electric Power Research Institute, Europe (IE), IFP Energies Nouvelles (FR), University of Bergen (NO), DNV GL (NO), and ETH-Zürich (CH). Le projet a reçu un financement de l’union européenne « Horizon 2020 » (2) à hauteur de 4 millions d’euros.
 

             

Le parc éolien de Teesside d’EDF au Royaume Uni

 

La R&D mettra à disposition ses compétences très variées :
•    EDF met à disposition des données des sites éoliens en mer de Teesside et Blyth au Royaume-Uni, afin d’obtenir une base pour la validation des modèles développés dans le projet.
•    La R&D est reconnue pour sa forte compétence sur l’hydrodynamique. Elle est en première ligne pour améliorer les modèles de chargement des vagues sur les fondations des éoliennes.
•    En collaboration avec DTU et l’ETH-Zurich, elle travaillera également sur la propagation des incertitudes dans les modèles multi-physiques.
•    La R&D se chargera aussi de traduire les gains issus des développements effectués sur les modèles numériques en termes de coûts. Un nouveau modèle de coûts, avec un processus d’optimisation adapté à l’éolien offshore, sera développé par la R&D, qui travaille sur ces sujets depuis plusieurs années.

Ce projet est l’occasion de nouer des liens importants avec des partenaires de premier plan dans le domaine de l’éolien comme DTU et IFP-Energies Nouvelles.

(1) HIPERWIND “highly advanced probabilistic design and enhanced reliability methods for high-value, cost-efficient offshore wind”.

(2) Research and Innovation Programme under Grant Agreement No. 101006689.