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éolien en mer : posé ou flottant
Une éolienne en mer peut être installée de deux façons : sur une fondation qui repose sur les fonds marins (fondation dite « posée »), ou sur une fondation flottante simplement reliée aux fonds marins par des lignes d’ancrage afin de maintenir l’ensemble en position.
Les technologies de l’éolien posé en mer
Les éoliennes en mer posées sont implantées sur des fondations directement fixées au plateau continental, à une profondeur maximum de 50 m.
Il existe trois technologies pour poser une éolienne sur les fonds marins.
Parfaitement adaptée à des fonds de 0 à 30 mètres, l’enfoncement de la fondation dans le sous-sol lui permet de résister aux charges du vent, des marées et des vagues. Simple de fabrication et d’installation, cette technologie représente plus de 90 % des éoliennes actuellement installées en mer.
Directement issu de l’industrie pétrolière offshore, ce type de fondation en structure métallique est le mieux indiqué pour des profondeurs de 20 à 50 mètres. Cette technologie représente environ 8 à 9 % des éoliennes actuellement installées en mer, mais son utilisation est croissante, notamment avec l’augmentation de la puissance des turbines et l’exploitation de zones plus profondes.
Elle est composée d’une large base en acier ou en béton conçue pour être placée sur le fond de la mer et suffisamment lourde pour rester en place même dans des conditions extrêmement violentes. Cette technologie est très peu utilisée (moins de 1% des éoliennes en mer actuelles).
Les technologies de l’éolien flottant
A partir de profondeurs supérieures à 50 mètres, la technologie des éoliennes flottantes prend le relais. Les machines reposent sur des fondations flottantes, ancrées au sous-sol marin par des câbles. Les atouts de l’éolien flottant sont de plusieurs ordres :
- il permet de tirer profit d’un vent plus fort et plus constant au large, donc de réduire le coût de production de l’énergie ;
- Il limite l’impact environnemental : visibilité réduite depuis la côte par son éloignement, démantèlement complet en fin de vie, sans aucun résidu sur le site ;
- Il permet une installation des éoliennes simplifiée et plus économique à quai avant remorquage sur site.
Les technologies de l’éolien flottant en sont actuellement au stade des prototypes testés en mer et trois concepts sont principalement envisagés.
Le premier est celui d’un seul flotteur sous forme d’une colonne verticale fortement ballastée, ou “SPAR”, qui nécessite de gros volumes d’acier et une profondeur d’au moins 100 mètres sous l’éolienne.
Le deuxième concept est celui de la plateforme semi-submersible, reposant sur plusieurs flotteurs, avec un ancrage gravitaire standard.
Le dernier concept est celui dit TLP, pour Tension Leg Platform. Il se caractérise par un ancrage tendu, sur la base de câbles arrimés au sous-sol marin qui maintiennent un effort contrariant la flottabilité de la plateforme. Ce qui a pour effet de rigidifier le mouvement.
LE GISEMENT FRANÇAIS
Avec 3 500 km de côtes, la France métropolitaine bénéficie de conditions géographiques très favorables au développement de l’éolien en mer. C’est le 2ème gisement éolien d’Europe, derrière la Grande-Bretagne et devant l’Allemagne.
Le potentiel technique théorique estimé en France pour l’éolien en mer est de :
- 169 GW pour l’éolien posé
- 454 GW pour l’éolien flottant
Source : Global Wind Energy Council (GWEC)