O turbină eoliană plutitoare sau o moară de vânt plutitoare în larg sau EOF este o turbină eoliană offshore montată pe o structură plutitoare care permite turbinei să genereze electricitatea dincolo de litoral , unde apa este mult mai adâncă și vânturile sunt mai puternice și mai stabile.
În dezvoltarea turbinelor eoliene plutitoare offshore , unul beneficiază de experiența industriei de petrol și gaze cu platforme plutitoare de petrol .
Platformele pot fi clasificate în:
În 2019, patru tehnologii se remarcă:
În timp ce există doar câțiva demonstranți ai energiei eoliene plutitoare în lume în 2016, unii specialiști prezic că va înlocui energia eoliană offshore în viitor. Potrivit unui studiu recent realizat de Bearing Point, în prezent există un potențial de 240 GW în lume. În Franța, potrivit asociației profesionale France Wind Energy , potențialul este estimat la 6 GW . Prețul de cost al energiei eoliene plutitoare este, pe hârtie, semnificativ mai mic decât cel al energiei eoliene instalate. Producția sa este mult mai mare, deoarece vântul offshore este mai puternic și mai regulat. Șeful Eolfi, o companie aleasă la sfârșitul anuluiiulie 2016pentru a construi primul parc pilot în apropierea Groix (Morbihan), estimează că un preț țintă de 110 până la 130 € / MWh până în 2025 pentru energia electrică vândută nu este absurd, cu condiția ca volumele să fie acolo, permițând efecte de scară.
Primul parc eolian plutitor de dimensiuni comerciale, instalat de Statoil în Scoția, a obținut o subvenție publică de aproape 160 de lire sterline (177 € ) pe MWh produs timp de 20 de ani, care se va adăuga la prețurile pieței din Marea Britanie; acest cost este cu 60-70% mai mic decât cel al demonstrantului testat anterior în Norvegia, iar Statoil speră că, în timp, costurile ar putea scădea în continuare cu 40-50%.
Compania norvegiană StatoilHydro a instalat un prototip plutitor de turbină eoliană numit Hywind în largul coastei Norvegiei. Acest prototip este urmat de un proiect mai amplu, utilizând același concept, într-o fermă de cinci turbine eoliene de 6 MW în largul coastei Scoției. Punerea în funcțiune a parcului eolian este programată pentru 2017.
Compania franceză Nenuphar, stabilită la Lille și Aix-en-Provence, unde are aproximativ 40 de angajați, dezvoltă o turbină eoliană plutitoare numită Twinfloat . Este o „ turbină eoliană plutitoare contrarotativă cu ax vertical, ceea ce înseamnă că este echipată cu două pale cu axă verticală, fiecare rotindu-se într-o direcție opusă. Încă în faza de prototip, ar trebui să producă 1 MW de energie electrică la un preț cuprins între 110 și 130 de euro (față de 170 de euro pentru turbinele eoliene offshore tradiționale ) și să fie operațional în 2020. Nénuphar a fost plasat în lichidare obligatorie înaprilie 2018 de către instanța comercială Lille Métropole, din cauza lipsei de a putea înlocui Areva după retragerea sa din energia eoliană.
Primul parc eolian plutitor de dimensiuni comerciale, Hywind Project , a fost inaugurat înoctombrie 2017. Este dezvoltat de sucursala New Energy Solutions a grupului petrolier norvegian Statoil . Cele cinci turbine ale sale au rotoare de 154 metri și catarge de 253 metri (inclusiv 175 sub nivelul apei). Au fost transportați în vara anului 2017 din Norvegia către situl Buchan Deep , la 25 de kilometri de coasta de nord-est a Scoției, unde viteza medie a vântului este de 10 metri pe secundă, adică 36 km / h . Acest proiect de 30 MW (echivalent cu nevoile a 20.000 de gospodării, produse de 5 turbine eoliene de 6 MW ) reprezintă o investiție de 210 M € , adică un cost pe MW cu 60 până la 70% mai mic decât cel al demonstrantului testat de câțiva ani în Norvegia de Hywind. Producția a început la18 octombrie 2017. O baterie cu litiu de mare capacitate (1 MWh) produsă de Masdar va stoca energia produsă. Grupul crede că va putea produce electricitate la un preț de 40 până la 60 de euro pe megawatt oră până în 2030. În prima sa iarnă, factorul de încărcare al parcului a crescut la 65%, adică cu 10 puncte mai mult decât unul. .
Un demonstrator de 2 MW echipat cu o fundație plutitoare Ideol asamblat în portul Saint-Nazaire a fost inaugurat pe13 octombrie 2017 ; această turbină eoliană a fost remorcată la locul de testare pe mare administrat de Centrale Nantes și CNRS, la 22 de kilometri de coasta de lângă Croisic, faza demonstrativă ar trebui să dureze doi ani. A început să genereze energie electrică și să alimenteze rețeaua electrică18 septembrie 2018. Floatgen va fi prima turbină eoliană instalată pe mare în largul coastei franceze. Susținut de un consorțiu european, compus în special din compania franceză Ideol (specialist francez în fundații plutitoare), Bouygues Travaux Publics (construcția fundației plutitoare) și Ecole Centrale de Nantes, acest proiect care beneficiază de fonduri europene este responsabil pentru demonstrarea fezabilitatea tehnică și viabilitatea economică a energiei eoliene plutitoare, cu scopul de a extinde potențialul de dezvoltare al fermelor eoliene offshore la apele adânci și cu o sursă mai bună de vânt. Proiectul își propune, de asemenea, să demonstreze potențialul puternic de reducere a costurilor energiei electrice produse de parcurile eoliene plutitoare.
4 proiecte „pilot” (3 în Marea Mediterană și 1 în Bretania, cuprinzând între 3 și 6 turbine eoliene fiecare) au fost premiate de guvernul francez în cadrul unei cereri de proiecte publicate în 2015 și ale cărei rezultate au fost anunțate în 2016 .
În 2017, Édouard Philippe , prim-ministrul francez, a indicat în timpul Assises de la Mer că guvernul va lansa în 2018 studii preliminare în vederea inițierii viitoare licitații privind energia eoliană plutitoare în Bretania și Mediterana. Un start-up de la Brest (Eolink) strânge 1 milion de euro pentru a dezvolta o turbină eoliană plutitoare originală (palete susținute de o structură de tub piramidal în loc de un singur catarg. Întreaga structură este orientată cu vântul, reducând constrângerile și simplificând fabricarea A versiunea comercială 220 m înălțime, 70 m lungime și 60 m lățime pentru o putere de 12 megawați, este planificată pentru 2025. Un demonstrator la 1/10 (22 m înălțime) este planificat pentru vara anului 2018 pe site-ul experimental Ifremer din Sainte-Anne -du-Portzic (29). Dacă încercările pe mare sunt concludente, o mașină de primă serie va fi construită până în 2021; costul său ar putea fi mai mic de jumătate decât cel al Hywind
În octombrie 2018 , patru președinți de regiuni (Bretania, Occitania, PACA și Pays de la Loire) nerăbdători să lucreze pentru o tranziție energetică până la provocările climatice și „au investit deja câteva sute de milioane de euro în porturile de dezvoltare în special”, a scris către guvern, astfel încât „să ia deciziile necesare pentru a dezvolta industria eoliană plutitoare franceză”. Acest sector ar trebui să constituie o pondere mai mare din mixul energetic al regiunilor de coastă, în programarea multianuală a energiei (EIP, în curs de revizuire în 2018). Aceste regiuni consideră obiectivele energiei marine neambițioase și solicită apeluri concomitente și echilibrate plutitoare offshore pentru Atlantic și Marea Mediterană.
În aprilie 2019, în timp ce cele patru proiecte experimentale premiate în 2016 își așteaptă autorizațiile, se acumulează dificultăți: retragerea General Electric din energia eoliană offshore, Senvion plasat în soluționare judiciară. Deciziile de investiții sunt așteptate la sfârșitul anului 2019 și punerea în funcțiune din a doua jumătate a anului 2021. Consorțiile sunt în căutarea investitorilor pentru aceste patru proiecte evaluate la 880 milioane de euro în total, din care 330 de milioane de euro contribuiți de PIA (Programul de investiții viitoare) al statului ). Proiectul multianual de programare a energiei (PPE), pe care producătorii îl consideră prea timid, intenționează să lanseze o cerere de oferte pentru un parc de 250 MW în 2021, cu un tarif de aproximativ 120 EUR / MWh . O a doua flotă de aceeași dimensiune este programată pentru 2022, cu un preț țintă de 110 EUR / MWh . Apoi, în 2024, ar urma 250 până la 500 MW , în funcție de prețuri.
În Mai 2019, regiunile Occitanie, Bretania, Sud și Pays de la Loire solicită un program multianual energetic mult mai ambițios pentru a determina apariția unui sector industrial francez. Guvernul intenționează să solicite licitații pentru un total de aproximativ 1 GW până în 2024 : două licitații de 250 MW fiecare în 2021 și 2022, la o rată de 120 € / MW , apoi de la 250 la 500 MW în 2024; regiunile de coastă și producătorii pretind 6 GW , argumentând că „crearea unui sector francez va fi posibilă numai dacă capacitatea de producție garantează producătorilor o rentabilitate a investiției” . Regiunea Occitanie mobilizează, alături de Grand Narbonne și departamentul Aude, 230 de milioane de euro în extinderea portului Port-la-Nouvelle, cu crearea digurilor și a cheiului, iar regiunea Bretagne dedică 220 de milioane de euro pentru Brest va crea un chei lung de 400 de metri și un dig într-un arc de 900 de metri.
A fost lansată o dezbatere publică privind amplasarea a două parcuri eoliene plutitoare în sudul Bretaniei 20 iulie 2020 ; acest proiect, condus de Ministerul Tranziției Ecologice și Regiunea Bretania, constă dintr-un prim parc cu o capacitate de 250 MW , apoi un al doilea cu o capacitate de până la 500 MW , precum și conexiunea lor comună realizată de RTE .
În mai 2021, Ministerul Tranziției Ecologice lansează un site web care listează toate informațiile referitoare la proiectele eoliene offshore, pe fiecare coastă a Franței continentale.
Japonia este o țară cu un mare potențial pentru dezvoltarea energiei eoliene plutitoare, având în vedere adâncimea coastelor sale.
Câțiva demonstranți plutitori ai turbinelor eoliene au fost deja instalați în Japonia, în special în cadrul consorțiului Fukushima Forward .
În 2015, compania franceză Ideol a anunțat că a semnat un contract cu grupul Hitachi Zosen pentru doi demonstranți. În 2016, compania a anunțat lansarea fazei de construcție a primului demonstrator de oțel.
La începutul anului 2018, NEDO (New Energy and Industrial Technology Development Organization) a anunțat lansarea a două cereri de oferte pentru a sprijini dezvoltarea proiectelor eoliene plutitoare offshore în țară.
Industrialul german Edelstahl und Umwelttechnik Stralsund (ESG), filială a grupului Gicon, construiește o turbină eoliană plutitoare de 2,3 MW (dimensiune: 28 m înălțime și 32 m lateral; greutate: 670 t ), care va fi modernizată. Marea Baltică , în apropierea parcului eolian Baltic 1 , nu mai târziu de toamna anului 2015, înainte de a fi transportat în apele mai aspre ale Mării Nordului . Fundația plutitoare a mașinii este realizată din oțel într-o structură quadrupodă. Producătorul planifică producția de serie până în 2017 și vizează piața internațională.
Cea mai mare turbină eoliană plutitoare din lume, WindFloat Atlantic Park, a fost conectată la rețeaua electrică la 31 decembrie 2020, la 20 de kilometri de coasta Viana do Castelo din Portugalia. Înălțime de 190 de metri, este instalată pe o platformă plutitoare semi-submersibilă fixată pe fundul mării prin lanțuri, la o adâncime de 100 de metri. Parcul va include 3 turbine eoliene cu o capacitate totală de 25 MW .
Potențialul global al turbinelor eoliene plutitoare ar fi în jur de 10.000 TWh / an . Acest potențial ar trebui comparat cu cel al turbinelor de maree scufundate (450 TWh / an ).