L'éolienne est l'une des sources d'énergie appelées à durer dans le futur. Pourtant, elle tarde à séduire les investisseurs, la faute à une barrière technologique longtemps infranchissable : le seuil des 10 MW de puissance fournie.
Cet obstacle est en passe d’être franchi et ne sera bientôt qu’un lointain souvenir.
Pourquoi les éoliennes actuelles ne dépassent-elles pas 10 MW de puissance ?
Un immense défi technologique
En dépit de tous les travaux de recherche menés à ce sujet, le parc éolien mondial offre un rendement satisfaisant, certes, mais encore perfectible à bien des égards. Les entreprises souhaitent notamment augmenter la puissance des éoliennes terrestres et offshore. Jusqu’à présent, les éoliennes les plus performantes développent entre 7 et 8 MW. Les raisons de ce blocage sont multiples.
Beaucoup évoquent l’immense défi technique lié à la taille des éoliennes de plus de 10 MW. Ces machines nécessiteraient tout simplement des structures énormes, sans compter les problèmes liés à la force d’attraction magnétique générée par le rotor.
Des risques d’investissement peu maitrisés
L’envergure d’un tel projet soulève aussi d’autres difficultés liées à la conception, le transport et la fabrication. Les risques sont donc trop grands pour les investisseurs. C’est pourquoi les fournisseurs d’énergie ont longtemps privilégié des éoliennes d’une puissance allant de 6 à 8 MW.
Les demandes en énergie toujours croissantes poussent néanmoins l’industrie à trouver la clé qui permettrait de franchir le seuil symbolique des 10 MW de puissance. De nombreux projets et prototypes dévoilés depuis 2012 prouvent qu’il est bien possible de surmonter cet obstacle.
Éolienne de 10 MW : bientôt une réalité
Le ST10 de Sway Turbine
Le V164 de Vestas et ses 8 MW représente aujourd’hui ce qui se fait de mieux en terme d’éolienne offshore. Selon la société danoise, cette éolienne pourrait même fournir jusqu’à 9 MW si toutes les conditions sont réunies. Siemens et Adwen ne sont pas en reste, avec respectivement leurs modèles SWT-8.0-154 et AD 8-180.
Le prototype de Sway Turbine apparaît toutefois comme la solution la plus prometteuse. Ce modèle, baptisé ST10, bénéficie d’une conception révolutionnaire, à commencer par le positionnement de son alternateur. Là où les éoliennes standard sont équipées de boîte de vitesse, le ST10 opte pour un entraînement direct de son alternateur. En effet, ce modèle embarque un rotor de large diamètre qui est implanté directement à la base des pales.
Un stator entièrement en cuivre
Autre choix révolutionnaire, le cœur du stator est confectionné uniquement avec du cuivre et non avec du fer enroulé de cuivre. Cette configuration offre un allègement supplémentaire à la ST10 et réduit en même temps les forces magnétiques entre le rotor et le stator. Selon Eystein Birgen, le directeur de la société norvégienne, ces choix permettront à l’éolienne ST10 de franchir allègrement le seuil des 10 MW. En prime, ce modèle coûterait jusqu’à 20 % moins cher que tous les autres projets du même type en cours de développement.
Des éoliennes de plus de 10 MW tout aussi prometteuses
Les projets de développement d’éolienne de plus de 10 MW sont en effet nombreux. Entre la SeaTitan d’AMSC, l’initiative européenne SUPRAPOWER ou encore le très prometteur INNWind, les éoliennes de plus de 10 MW seront probablement une réalité très bientôt.