L'exploitation du vent de la mer du Nord dépend du renforcement du réseau électrique

Près de l'île de Lolland, au sud du Danemark, les techniciens commencent, ce mois de mars, à monter sur les mâts les premières des 90 turbines du parc éolien offshore Rodsand 2. Après l'inauguration en septembre du parc géant de HornsDev2, le Danemark se place ainsi en tête des pays européens les mieux équipés en éolien marin, devant l'Angleterre, les Pays-Bas et la Suède.

En 2009, 199 turbines ont été installées en Europe, et 17 parcs sont actuellement en construction. Mais la multiplication des installations commande au Danemark comme aux pays riverains de la mer du Nord de réfléchir à une architecture d'ensemble connectant les fermes éoliennes aux réseaux terrestres.

Les Etats et les opérateurs de réseau de transport d'électricité avancent dans leur réflexion afin d'aboutir d'ici la fin de l'année à un cadre d'action coordonné. Une réunion de travail intergouvernementale devrait avoir lieu le 11 mars à Bruxelles pour faire avancer le dossier.

Lieu béni des vents, la mer du Nord est le point d'ancrage de l'éolien offshore en Europe. Pour tous les pays riverains, l'accroissement des sources en énergies renouvelables pose le problème de l'interconnexion des réseaux terrestres nationaux.
Deux objectifs sont poursuivis : l'intégration transparente des sources renouvelables dans leur portefeuille énergétique et la possibilité de trouver un équilibre d'ensemble entre les quantités produites à certains endroits et la demande exprimée à d'autres.


Premier pays au monde pour la puissance éolienne installée par habitant, le Danemark peut par exemple produire à certains moments plus d'électricité qu'elle n'en consomme, alors que la Pologne chercherait à en importer.

A la fin de 2009, les pays concernés ont pris les choses en main pour accompagner cette nécessaire interconnexion. La Belgique, le Danemark, la France, l'Allemagne, l'Irlande, le Luxembourg, les Pays-Bas, la Suède et le Royaume-Uni se sont rassemblés en décembre 2009 pour former la North Sea Grid Initiative. Rejoints en février par la Norvège, ils ont pour objectif d'aboutir à la définition d'un accord cadre pour la mise en place d'une "Super Grid" avant la fin de 2010. Cette alliance inter-gouvernementale permet d'éviter le développement d'interconnexions sur un mode bilatéral, qui pourrait être préjudiciable à la cohérence d'ensemble du système.

La conception d'un réseau d'interconnexion fait face à plusieurs problèmes. "Les systèmes techniques doivent être adaptés, notamment pour pouvoir accepter les courants continus nécessaires, les différences de normes électriques nationales doivent être gérées et les variations de législations et de modes de régulations sont aussi à prendre en compte", note Jean Verseille, directeur du développement du réseau chez RTE et membre de la direction de l'Association européenne des opérateurs de réseaux d'électricité (Entsoe).

L'Entsoe, qui vient de présenter une première ébauche de son plan de développement des réseaux en Europe sur les dix ans à venir, fait de l'intégration des énergies renouvelables "un défi qui doit être pris en compte de manière urgente".

L'adaptation du réseau de transport d'électricité est en effet un passage obligé si l'Europe veut pouvoir réaliser son objectif de tirer 20 % de sa consommation d'énergie des sources renouvelables en 2020.

Source : Le Monde


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L’effet d’aspiration des éoliennes : esthétique… et technique !

Voici une photo magnifique qui montre l’effet d’aspiration des éoliennes lorsqu’elles sont placées « en enfilade » et en carré comme c’est le cas pour cette ferme (Horns Rev, Mer du Nord). Avec un vent qui vient exactement face au champ d’éoliennes, on voit bien la déperdition qu’il peut y avoir pour les éoliennes situées au 2nd, 3e, 4e rang, etc. (Treehugger). L’intérêt de cette image n’est donc pas qu’esthétique puisque cela illustre la déperdition de production d’énergie pour les éoliennes situées à l’arrière du champ (un peu comme un cycliste qui en suit un autre et qui ainsi évite le vent de face).



Le schéma que vous pouvez voir ici montre en effet la production d’énergie par turbine selon leur emplacement dans la « ligne », selon qu’elle soit en tête (face au vent) ou tout à l’arrière, derrière une enfilade d’une dizaine d’éoliennes (autant d’obstacles au vent). Ceci permet, à terme, d’optimiser le placement des éoliennes sur un champ donné en fonction de la distance entre les turbines et de la direction des vents. On peut ainsi voir des champs en carré, comme ici, mais aussi en arc (ou « amphithéâtre »), pour éviter qu’une éolienne en gêne une autre.



On voit donc que sur ce schéma, la 2nde éolienne produit déjà près de 20 à 30% de moins que la première. D’autres solutions peuvent être envisagées si l’on se souvient des dernières innovations dans l’éolien. Des collerettes peuvent être ajoutées à la base des éoliennes, dirigeant ainsi les vents vers la turbine. On peut aussi imaginer que les nouvelles éoliennes flottantes développées par le Danemark puissent constituer des « champs mobiles » capables de s’adapter en temps réel à la situation donnée.

+ : des "colliers" pour augmenter la prise de vent des éoliennes
+ : des éoliennes qui voient les vents venir


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Des éoliennes qui « voient » le vent venir

L’innovation dans le secteur de l’éolien bat toujours son plein ! Après les différentes possibilités de miniaturisation (de l’éolienne à domicile jusqu’à l’éolienne USB !), les records de taille (avec la plus grande éolienne du monde ou le projet géant des Trois-Gorges en Chine) et les recherches techniques (avec la « collerette » pour amplifier les vents reçus ou le premier modèle d’éolienne flottante), c’est désormais une sorte d’œil que vont arborer les turbines (Cleantechnica).

La technologie LIDAR, développée par Riso DTU (au Danemark) permet aux nouvelles turbines de « voir » le vent avant qu’il n’arrive, et de se mettre en branle conséquemment. Un anémomètre (qui mesure la vitesse ou la pression du vent) qui fonctionne grâce à un laser est fixé dans le rotor, ce qui permet à l’éolienne d’identifier les rafales de vent et leur direction.

Résultat : la production d’énergie est optimisée et les turbines fonctionnent plus longtemps. Selon Lars Fuglsang, directeur scientifique de LM Glasfiber, « la système LIDAR peut être utilisé pour optimiser la réaction des pâles à l’irrégularité des vents. Il est donc possible de fabriquer des pâles plus grandes, ce qui accroît le rendement par éolienne et donc la compétitivité de l’éolien ».

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Neuf pays d’Europe pour construire un super-réseau d’éoliennes en Mer du Nord

Neuf pays européens (l’Irlande, le Royaume-Uni, la Belgique, les Pays-Bas, le Luxembourg, la Suède, le Danemark, la France et l’Allemagne) ont fait un premier pas vers l’installation d’un super-réseau d’éoliennes offshore en Mer du Nord… un projet où les moyens seraient mutualisés, chacun ayant des « billes » différentes à apporter (les danois sont par exemple en pointe dans la construction d’éoliennes dites « flottantes »).

Le North Seas Countries Offshore Grid Initiative relève pour l’instant plus de l’initiative politique que d’un véritable plan établi et daté, mais cela pourrait constituer un développement important pour les énergies renouvelables en Europe – l’éolien offshore est promis à un bel avenir par l’ensemble des experts, ne restent que des détails techniques (résistance des turbines au sel, par exemple) à franchir.

Mieux, Treehugger suggère que la Norvège rejoigne ce projet, car sa capacité en énergie hydrolique (barrages) pourrait servir de « batterie » à ce champ offshore. Ainsi, en période de vents forts, les Norvégiens, qui disposent d’un accès très large à la Mer du Nord, pourrait mettre en veille leurs turbines hydroélectriques pour n’utiliser que la production des éoliennes du projet, évitant ainsi des pertes d’énergie.

Ci-contre, un autre projet européen visant à établir un réseau électrique transnational. Le projet North Sea prendrait tout son sens sur cette nouvelle grille.

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Une première station de recharge hydrogène à Copenhague

Copenhague… une ville qui ne laisse pas indifférent le monde des technologies propres, pour plusieurs raisons. D’abord, évidemment, en raison du sommet qui s’y tiendra en décembre sur le climat, et qui doit être un « nouveau Kyoto ». Ensuite, parce plus concrètement, la ville a fait le pari d’être la première capitale à émission zéro de Co2 en 2025. La cité danoise entend marquer à nouveau les esprits en dévoilant au public la première station de recharge pour véhicules roulant à l’hydrogène (Gas 2.0).


Le maire de Copenhague, Klaus Bondam, affime ainsi que « aujourd’hui, nous faisons de Copenhague un champion des transports propres. En parallèle avec la mise en place de H2 Logic [une automobile à pile à combustible], la ville donne une impulsion aux transports alimentés à l’hydrogène en Europe du Nord. La station de recharge en hydrogène de Copenhague permettra aux conducteurs de Scandinavie et d’Allemagne de faire le plein chez nous ».

C’est la coopérative « Hydrogen Link », un réseau danois de recherche et développement dans l’hydrogène, qui a mis en place pour l’occasion une première flotte de 8 véhicules hydrogène (6 voitures et deux camions), qui devrait être complétée par 25 nouveaux véhicules d’ici Noël. De quoi faire une jolie démonstration de technologies propres devant les chefs d’Etats qui viendront pour le sommet sur le climat !

+ Une île danoise auto-suffisante en énergie


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Une île danoise auto-suffisante en énergie !

C’est entre la Baltique et la Mer du Nord que l’île de Samsoe, qui fait partie du Danemark, fait figure d’exemple pour la production d’énergie des espaces isolés (îles, montagnes, zones désertiques ou peu habitées). Les 4 100 habitants sont en fait un ‘test’ du gouvernement pour étudier la durabilité de l’énergie dans les îles. C’est donc toute la côte de la Mer du Nord à la Baltique (7 îles de plus de 40 000 habitants rien que pour cette seconde mer) qui est potentiellement concernée.

(L'indépendance énergétique, nouvel objectif des Etats... et les pays du Nord de l'Europe très bien placés (Sénat)

Cette vitrine, comme le souligne le journal Romandie, n’est évidemment pas déconnecté du sommet très attendu de Copenhague sur l’environnement (c’est l’un des sommets du genre les plus important depuis celui de Kyoto), qui aura lieu en décembre.

Les chiffres de l’île sont éloquents :

• 140% d’émissions de Co2 en moins depuis 1997 (de 11 tonnes par habitant à 3,7 tonnes aujourd’hui)
• Un retour sur investissement remarquable : un fermier qui a investi 2,5 millions d’euros dans une éolienne (une grande) revend pour 430 000 euros d’excédent d’électricité.
• Les deux grandes technologies de l’éolien avec 11 éoliennes à terre (1MW chacune) et 10 en mer
• Les 4 100 habitants ont investi en tout 57 millions d’euros, aidés évidemment par le gouvernement
  

Objectif Terre rappelle que Belle-île en mer compte 5 000 habitants pour 80km carrés de surface (un peu moins que Samsoe qui en compte 114), c’est donc un marché potentiel très large qui s’ouvre pour le secteur de l’éolien.

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Des entrepreneurs rassemblés pour lutter contre le réchauffement climatique

Le Sommet mondial des entreprises sur le changement climatique s’est tenu du 24 au 26 mai à Copenhague (Danemark). À cette occasion, des chefs d'entreprises ont débattu de la manière dont leurs entreprises peuvent contribuer à résoudre la crise climatique par le biais de modèles commerciaux innovants, de nouveaux partenariats et le développement de technologies à faible intensité carbonique. L'enjeu est d'envoyer un message fort à la communauté mondiale pour accélérer la mise en œuvre de solutions dans un cadre post-Kyoto. Ainsi, Alstom, Duke Energy et Vattenfall ont co-présidé une table ronde le 24 mai sur les moyens de décarboner le secteur de la production d’électricité, responsable de 40 % des émissions de CO2, pour combattre le changement climatique.

Connie Hedegaard, Ministre du climat et de l'Énergie au Danemark à notamment déclare : "Nous, les politiques du monde, nous avons la responsabilité de parvenir à un accord pour un véritable changement climatique mondial lors des négociations post-Kyoto à Copenhague en Décembre 2009. Mais c'est la société qui peut fournir les outils nécessaires pour transformer notre vision en réalité. Les entreprises peuvent fournir les moyens pour qu'il soit possible de vivre dans une société durable et moderne."

L’ensemble des participants ont convenu de l’ampleur et de l’urgence sans précédents de l’action à entreprendre. Ils ont formulé plusieurs recommandations. Dans l’hypothèse où toutes les politiques actuelles seraient menées à bien avec succès, nous n’aurions toutefois atteint que la moitié de l’objectif de 450 ppm (soit une augmentation de 2°C de la température planétaire). De nombreuses autres actions sont donc nécessaires, et ce de toute urgence.

Les résultats du Sommet mondial des entreprises sur les changements climatiques seront présentés au gouvernement danois, et aux dirigeants du monde qui devront négocier les modalités du prochain traité international sur le climat, du 7 au 18 décembre 2009, encore à Copenhague.

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