Le premier démonstrateur d'éolienne flottante Ideol Floatgen est prêt à prendre le large. Conçu avec le concours de l'Ecole Centrale Nantes et de Bouygues Travaux Publics, il recèle de nombreuses innovations, allant de la forme du flotteur, à la formulation du béton utilisé pour réaliser cette fondation flottante en passant par la nature des amarres. Découverte.

"C'est un projet de R&D à très grande échelle", résume Nicolas Jestin, responsable commercial Energie chez Bouygues Travaux Publics. "Depuis le concept, en passant par la forme du flotteur en anneau carré, à la coque en béton allégé…", tout semble nouveau dans l'éolienne offshore Ideol Floatgen ID1 inaugurée ce vendredi 13 octobre 2017à Saint-Nazaire. Et si le démonstrateur n'est encore qu'une version "réduite" des futures machines commerciales, dont la puissance de 2 MW sera largement surpassée par les versions suivantes - on parle déjà de machines géantes de 10-12 voire 15 MW ! - ses mensurations sont déjà impressionnantes.

 

Paul de la Guérivière, le président d'Ideol, rappelle : "La plateforme en béton fait 36 mètres de côté et 10 mètres de haut dont 7,5 mètres de tirant d'eau. L'éolienne Vestas a un rotor de 80 mètres de diamètre et une nacelle située à 60 mètres". Cette machine d'ailleurs démontre le potentiel d'adaptation de la fondation flottante conçue par la société française. Initialement, c'était le turbinier Gamesa qui devait fournir la génératrice, mais le groupement s'est finalement tourné vers… le marché de la deuxième main. L'éolienne Vestas était, pour sa part, destinée à un projet à terre finalement abandonné, ce qui a nécessité la conception d'un mât spécifique, capable de résister aux contraintes particulières du milieu marin (efforts, corrosion). Le dirigeant insiste : "Plus de 80 % des dirigeants de rang 1 sont Français", ce qui représente pour 20 M€ de commandes auprès d'entreprises locales et nationales.

 

Un an pour apprendre à construire une fondation flottante

 

Revenant sur le système de fondation flottante, Nicolas Jestin, explique : "Toute la méthode de construction sur barge a été développée par Bouygues Travaux Publics. Le béton auto-plaçant, facile à coffrer, fait seulement 2 tonnes par mètre cube, au lieu de 2,4 t/m3 pour du béton classique. Sa formulation spécifique contient des granulats allégés, à base de roche expansée. Car le projet présente des enjeux de poids et de résistance : la structure doit encaisser des efforts importants. Sa résistance est donc de 50 MPa". Autre caractéristique : une faible porosité afin que l'eau de mer ne puisse pas s'infiltrer profondément dans le matériau. "La distance avec l'acier du ferraillage est importante", détaille-t-il. En tout, la coque fait 35 cm d'épaisseur et comporte 16 compartiments étanches répartis autour de la piscine centrale. Ce bassin, dit "damping pool", permet d'atténuer les mouvements de la houle. La fondation représente, à elle seule, plus de 5.000 tonnes de béton et sa fabrication aura mobilisé 70 compagnons, pendant 1 an, et les facilités apportées par le grand port de Saint-Nazaire, à savoir une immense darse, des moyens de levages, un quai largement dégagé et surtout, une forme-écluse capable d'accueillir la barge chargée de mettre en flottaison la coque de béton.

 

Du côté des ancrages, là aussi, le procédé est nouveau. La majeure partie des trois lignes qui immobilisent l'éolienne afin de l'empêcher de dériver au gré des courants, est constituée de câbles de nylon d'un diamètre de 220 mm. Une solution technique innovante qui permettra d'assurer la sécurité de la machine et des usagers de la mer, puisque le site choisi par le SEM-REV, situé à 22 km au large, est susceptible de connaître des phénomènes météorologiques extrêmes, avec des vagues atteignant les 16 mètres ! Il faut noter que la machine ne sera pas remorquée par ces points d'ancrages, mais par d'autres taquets, et que la vitesse maximale de progression sera de 4 nœuds, à condition que la houle reste en-deçà de 1,5 mètre.

 

3.600 éoliennes offshore posées dans le monde et 1 flottante en France

 

Quelle sera la suite à l'expérimentation de 2 ans de ce démonstrateur ID1 ? "Du prototype Floatgen, on passera au projet Eolmed, de ferme pilote au large de Gruissan en Méditerranée, avant de passer aux fermes commerciales", précise Nicolas Jestin. L'étape suivante consistera donc à produire quatre éoliennes flottantes à Port-la-Nouvelle (Aude), avec des turbines Senvion cette fois-ci, d'une puissance de 6 MW. Le flotteur en béton mesurera 50 mètres de côté et incorporera les retours d'expérience issus de la conception, de la réalisation et des débuts de l'exploitation du démonstrateur. La fabrication des quatre engins, dont le rotor atteindra les 150 mètres de diamètre, débutera dans les premiers mois de 2020, pour une entrée en service courant 2021, soit 18 mois pour produire le lot.

 

Ideol annonce ambitionner de produire 50 machines pour les étapes suivantes, grâce à l'intérêt français pour l'éolien en mer, à la fois plus simple à mettre en œuvre et présentant moins de nuisances pour les communes littorales puisque installé plus au large. Un second démonstrateur est par ailleurs en cours d'assemblage au Japon, pays lui aussi porté sur cette technologie en raison de la profondeur de ses eaux côtières. Sur le projet Floatgen, Benoît Lange, le directeur marketing de Bouygues Travaux Publics, saluant une belle réussite technique, conclut : "C'est une coopération dans l'innovation avec une PME, Ideol, un établissement d'enseignement, Centrale Nantes, et un grande groupe de BTP, Bouygues. Elle répond à l'évolution rapide des métiers, avec une approche pluridisciplinaire qui nécessite des connaissances connexes et qui permet de s'imposer en équipe". La France dispose désormais d'un potentiel (bientôt) raccordé de 2 MW d'éolien offshore. Plus que 8.998 MW à déployer en mer d'ici à 2023 pour atteindre les objectifs de la PPE…

 

Découvrez les spécificités du démonstrateur en images dans les pages suivantes.
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