Eoliennes Offshores Flottantes Conférence Régionale Maritime et Littorale - GT EOF Marc Boeuf
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Eoliennes Offshores Flottantes Conférence Régionale Maritime et Littorale GT EOF Marc Boeuf mboeuf@ieed-fem.org
Gestion des ressources marines…
… de la diversité des EMR
Éolien Hydrolien Éolien posé Marémoteur
flottant
Houlomoteur
é
ti
r
u
ta 5 segments stratégiques Segment mature à faibles
s
le perspectives de développement
s ai M
e
r cr Marémoteur
è e 1er segment des EMR
lii m Eolien posé
F modernes à avoir atteint le
m
ETM o
c
stade commercial
Hydrolien
Filières stratégiques
Eolien flottant de COURT TERME
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n
n e
e m Houlomoteur Filières stratégiques
s e ETM
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r p de plus long terme
è p
ili lo
F e
v
Pression osmotique é
d Pression
osmotique
• Segment très peu mature Maturités et potentiels échelonnés
• Faible visibilité sur le développement
à court et moyen termes
Source: INDICTA 2013
Après 2020 Entre 2015 et 2020 Avant 2010 Avant 2005
Date de démarrage commercial
2 - EOF Potentiel Techniquement Exploitable (PTE)
Centaine de GW Milliers de GWPotentiel éolien offshore
puissance et rentabilité
France :
au sud de l’Eldorado de la Mer du Nord,
identification nécessaire de zones dédiées :
-de 6 à 15 GW pour le posé?
-un arbitrage flottant/posé ?
-de 6 à 60 GW pour le flottant ?
3 - EOF 3Typologies de plateformes et ancrages Pour les structures flottantes (hors TLP), les ancrages peuvent être: •caténaire simple •caténaire multiple •semi-tendus 4 – EOF
Typologies de turbines et flotteurs
• Eoliennes offshore flottantes à axe horizontal (ex. Projet
DCNS) :
• Types de flotteurs: semi-sub; spar…
• Rotor au vent, sous le vent; bipales, tripales etc.
• Hauteurs Hors tout env. 180m, diam rotor env. 160m
• Ancrages: caténaires, tendus etc.
• Jusqu’à 20m de tirant d’eau environ
• Eoliennes offshore flottantes à axe vertical (ex.
Vertiwind)
Eolienne Darrieus
• Types de flotteurs: idem axe horizontal
• Rotors à trainée, à portance, Savonius, Darrieus etc.
• Diamètre de rotors: 50 à 80m
©Nenuphar/Technip
• Hauteurs hors tout : 120m+ Rotor de type Savonius
• Eoliennes offshores flottantes diverses (ex. WindSea):
• Éoliennes multiples sur flotteur commun, combinaison
d’éoliennes et de systèmes houlomoteurs etc.
5 – EOF
WindSeaSynthèse des projets identifiés
Fin 2010 Fin 2013
40 projets en cours
dans le monde
Danemark; 3
15 projets en cours Royaume-
Uni; 3
dans le monde Union
France; 4
Européenne; 3 Pays-Bas; 2
Norvège; 5
Suède; 1 Suède; 2
Etats- Norvège;
Unis; 2 4
Etats-Unis; 6 Allemagne; 1
France; 2
Japon; 10 Espagne; 1
Danemark
Royaume- ;3
Uni; 3
Leadership européen • Apparition d’un nouveau pays de premier plan dans le paysage
mondial : le JAPON
Source: INDICTA 2010 • Montée en puissance des Etats-Unis Source: INDICTA 2013
WindSea
6
6 – EOF 6Projets français labellisés par les pôles mer et ADEME Winflo Vertiwind DCNS-Nass&Wind Nenuphar-Technip-EDFEN Sud Bretagne Golfe de Fos 7 turbine 5à 6 MW turbine 2 MW
Turbines développées pour l’Eolien Offshore M 5000 Haliade 150 Areva Alstom Alpha-Ventus Le Carnet 8 5 MW turbine 6 MW turbine
Démonstrateurs en mer
Windfloat
Portugal en 2011
2MW
Hywind
Statoil
Technip
Stavanger
Norvège
SPAR 2,3 MW
ancré/branché
2009Démonstrateurs en mer Japon : Fukushima 10– EOF
Ferme
Ferme Pré- commerciale
commerciale
Fin 2013 : 20 projets de développement pour l’éolien flottant
avec un consortium complet d’industriels
(Rappel : sur 40 projets en cours dans le monde) Démonstrateur
Hauteur des investissements sur le cycle de développement
Echelle 1/1
Rupture de Prototype Mer
milieu
13 consortia Aucun projet
3 consortia
(sur 31 projets)
(sur 3 projets)
Etats- Aucun projet
Prototype Bassin Norvège Unis
1 1
Japon
4 consortia 1
(sur 6 projets)
R&D
Danemark Etats-Unis
1 1
Norvège Japon
9 consortia 1 1
4 consortia (sur 16 projets*)
(sur 15 projets)
Japon France
Japon 2 2
7 consortia
2 Royaume- Etats-Unis
Uni ; 1
(sur 9 projets)
Union 1
Européenne Pays-Bas Danemark
2 1 Norvège 1
1
Phase Pré- Phase
Phase Design Phase Test commerciale Commerciale
*dont tests à terre (1 système) et en lac (1 système) Cycle de développement Source: INDICTA 2013
NB : Le pays reflète la nationalité du porteur de projet (étape validée ou en cours de validation)
11– EOFEolien offshore Eolien offshore
Fondamentaux FLOTTANT POSE
• Monde : 1’250 GW
Potentiel • Monde : 3’500 GW • Europe : 250 GW
Techniquement • Europe : 600 GW • France : 15 GW*
Exploitable (PTE) • France : 50 GW * Hypothèse de France Energie Eolienne (FEE). INDICTA identifie environ
RESSOURCES & MARCHE
6GW de PTE en France, en incluant les deux premiers appel d’offres
français.
• Parc : 1 GW à horizon 2020 et 15 GW en • Parc : ≈30 GW à horizon 2020 et ≈110 GW
Prospective marché 2030 en 2030
européen 2020-2030 • Marché annuel (investissements) : • Marché annuel (investissements) :
>1md€/an en 2020 et 7m€/an en 2030 16md€/an en 2020 et 24m€/an en 2030
Prospective marché • Parc : 900 GW à horizon 2050
L’éolien flottant première filière des EMR • Parc : 750 GW à horizon 2050
mondiale2050 en capacités cumulées installées
Conditions Compétitivité technico-économique de 50 à Compétitivité technico-économique jusqu’à
bathymétriques 200m (potentiellement dès 35m) environ 50m
Puissance unitaire des Valeur cible au démarrage, 5 à 6 MW, et 5 à 6 MW à l’heure actuelle,
systèmes jusqu’à 10 MW à moyen terme. et jusqu’à 8 MW (en développement)
TECHNOLOGIES
• Technologies en cours de • Technologies matures, commercialisées
développement (démonstrateurs) depuis les années 90, avec encore une
Maturité course à la puissance
• Tendance technologique autour des
technologique turbines tripales à axe de rotation • Hégémonie technologique des turbines
horizontal sur des flotteurs de type semi- tripales à axe de rotation horizontal
submersible (asynchrones ou synchrones)
Investissement
ECONOMIE
unitaire par système 20 à 30 M€ 15 à 20M€
(en 2020)
Investissement moyen
2 à 2,5md€
par projet (en 2020 pour 1,5 à 2md€
(à terme >4md€ pour des fermes >1GW)
une ferme de 500MW) Source: INDICTA 2013
12– EOFwww.france-energies-marines.org
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