Lorsque les éoliennes se font innovantes

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Le premier article envisageait les éoliennes sous l’angle du recyclage.

Celui-ci vous emmène à la découverte de solutions plus ou moins réalistes, parfois originales, insolites mais toujours innovantes. 

La tendance bois

Le bois est à la mode. Pellets et bûches augmentent leurs parts de marché. Les bâtiments ne sont pas en reste, se multiplient, leur hauteur s’accroît. Alors pourquoi ne pas compléter la diversification avec une éolienne en bois ? Si l’idée n’est pas récente, les projets sont restés rarissimes : une en Allemagne en 2012, une en Suède en 2020.

Attention, toute l’éolienne n’est pas en bois, seul le mât est concerné mais avec un impact

  • sur les fondations. Au lieu du traditionnel socle en béton, il est possible de travailler avec des pieux de fondation dont l’encombrement au sol est bien plus réduit, tout bénéfice lorsque la machine doit être démontée ;
  • sur le transport. Les éléments modulaires plus petits sont plus faciles à déplacer. Ils ne nécessitent pas un transport exceptionnel avec toutes les contraintes qui y sont liées.

La solution bois améliore le bilan global des éoliennes en termes d’émission carbone et lui permet d’atteindre un meilleur classement.

En France, la société Innovent s’y est intéressée. Deux éoliennes ont été construites (2019 et 2021), la troisième était en cours de montage en février dernier. Le mât est réalisé avec des poutres treillis reposant sur 4 pieds (quadripodes), les assemblages sont réalisés avec broches et cerclages pour les deux premières, par goujons et collage pour la plus récente, un changement consécutif à une différence de fabricant. Le treillis en bois s’élève à 42 m, il est surmonté d’un élément de mât traditionnel pour augmenter la hauteur de l’ensemble.

En Suède, la startup Modvion qui avait déjà réalisé le prototype de 2020 (30 m de hauteur) fait le choix d’empiler des modules cylindriques en bois stratifié, pour tout le mât et monte aujourd’hui à une centaine de mètres de hauteur. La première machine devrait être construite cet été. La commercialisation est en cours de développement grâce à un partenariat avec la filiale suédoise du conglomérat allemand RWE (spécialisé en énergie) et deviendra effective dès que l’unité de production sera opérationnelle en ce compris celle chargée de la protection du stratifié.  

 

Plus facile avec l'automontage

En Angleterre, la société SenseWind développe avec ses partenaires des solutions innovantes pour rendre l’éolien plus rentable et s’est naturellement penchée sur cette option.

Une des options pour faciliter le montage de l’éolienne sur site est assez radicale : l’auto-installation. Une grue classique suffit pour mettre en place les 2 premiers éléments du fût. Un chariot robotique est accroché à ce tronçon. Alimenté par la grue et télécommandé, il reçoit d’abord les sections suivantes du mât, les monte via un rail de guidage et les met en place. Simultanément, une équipe de techniciens travaille à l’intérieur pour serrer les boulons. Le montage se termine avec la nacelle et les pales. Le démontage est tout aussi facile, notamment pour la maintenance lorsqu’un échange de pièces s’avère nécessaire. Comme la nacelle peut être descendue aisément, les risques liés au travail diminuent. Le concept est prévu pour une machine terrestre d’une puissance jusque 2 MW et par la suite à l’offshore. Actuellement, un essai a été réalisé avec une éolienne terrestre de 225 kW. Le prochain, prévu fin de cette année, portera sur une machine de 2 MW, terrestre également.

  

L'heure du DIY

Un bricoleur + un tuto = Do it yourself.

Il n’en faut pas plus pour fabriquer sa propre éolienne domestique et parfois à y adjoindre une batterie. A l’heure où le prix de l’énergie dérape, ils sont de plus en plus nombreux à franchir le pas de l’autoconsommation individuelle. L’autonomie, de l’éolienne à la batterie, reste quand-même difficile à atteindre car l’énergie est intermittente. Malgré le recours au stockage, la production n’est pas toujours en phase avec la consommation tant au niveau de la période que du volume. De plus, le consommateur ne sera pas pour autant dispensé des frais d’entretien du réseau, considéré comme un bien public commun. 

 

Extrêmes : de la plus petite à la plus grande

Celle-ci est portable, pliable. Pas plus grande qu’une bouteille d’1 litre d’eau, elle tient dans un sac à dos. Elle est idéale pour les passionnés de rando et de nomadisme. Cette Shine Turbine est le fruit des recherches de la startup canadienne Aurea Technologies. Bien que sa productivité soit réduite, elle est plus tolérante que des panneaux solaires sur les conditions, donc plus efficace. Sa batterie lui permet de stocker l’équivalent de 3 charges de téléphone.

L’autre, baptisée MySE 18.X-28X, est chinoise. Elle a la taille d’un immeuble de 70 étages. Une pale mesure 140 m de long et le rotor pas moins de 280 m de diamètre. Ce projet offshore mené par la société MingYang semble accumuler les qualités. Le générateur est modulaire et léger. Un système de détection holographique (MPC) et numérique (DTC) met la machine en sécurité lors de conditions météorologiques extrêmes (typhon échelle 17, par exemple). Sa capacité annuelle de production est estimée à 80 GWh sur base d’une vitesse moyenne de vent de 8,5 m/s. 

 

N'oubliez pas votre kit !

Un peu plus grande que la Shine Turbine, la Wind Catcher est une éolienne portative, en kit, développée par la startup danoise KiteX. Une fois déployé son mât atteint les 4 m et les pales 2,05 m, le tout pour un poids de 10 kg. L’installation est rapide et facile. Pour ses dimensions, elle n’est pas très lourde et doit sa légèreté à ses matériaux : fibre de verre et plastique recyclé pour le mât, mousse de polystyrène pour les pales. Elle aussi est équipée d’une petite batterie.

 

En version "mur"

Impossible de conclure ce volet sans citer le mur éolien de la société norvégienne Wind Catching Systems pour un usage offshore. Elle se compose de 117 turbines réparties sur une structure flottante haute de 300 mètres et change complètement la vision classique de l’éolienne.

Son rendement est annoncé plus performant parce qu’elle peut récupérer l’énergie de vents plus rapides qui mettent les éoliennes traditionnellement à l’arrêt. Sa durée de vie sera aussi plus longue, 50 ans contre 30, l’empreinte carbone de sa fabrication étant diminuée d’autant. Si le directeur de la société est particulièrement enthousiaste, d’autres sont plus modérés.

 

Lire aussi :

 

Sources :
- « Vers l’éolienne biosourcée », Jonas Tophoven, 13/02/2023, www.batirama.com
- « Eolien : et maintenant des mâts en bois », Stéphanie Frank, 21/04/2023, www.lemoniteur.fr
 - « Vers l’éolienne automontable ? », Stéphanie Frank, 06/03/2023, www.lemoniteur.fr
- sensewind.com
- « Demain, chacun son éolienne au balcon », Usbek & Rica, 22/02/2023, www.demainlaville.com
- « Fold-up Shine Turbine offers "wind power that fits in your backpack" », Rima Sabina Aouf, 07/06/2022, www.dezeen.com
- « Giant wind turbine in china rises up to 70 floors and occupies 9 football fields », Matthew Burgos, 16/01/2023, www.designboom.com
- « Wind Catcher : une éolienne en kit, à emporter dans ses bagages », Bernard Deboyser, 31/03/2021, www.revolution-energetique.com
- « Les éoliennes de puissance inférieure à 10 kW sur les bâtiments », Pascal Poggi, 16/01/2023, www.batirama.com
- « Les éoliennes ont-elles leur place dans les zones urbaines ? », Les Horizons, 02/12/2022, www.demainlaville.com
- « Wind Catching Systems designs giant floating wind farm with 117 turbines », Jennifer Hahn, 26/08/2021, www.dezeen.com
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