Le rotor de l’éolienne offshore Haliade-X de GE Renewable Energy balaiera une surface de 38 000 m2. (©General Electric)
General Electric Renewable Energy a annoncé le 1er mars vouloir développer en France l’éolienne la plus puissante au monde (12 MW) dans les prochaines années. Présentation.
Une éolienne plus haute que la tour Montparnasse
Baptisée « Haliade-X », l’éolienne offshore de 12 MW que souhaite construire GE Renewable Energy interpelle d’abord par ses dimensions. Elle mesurera près de 260 m de haut, soit « plus de cinq fois la taille de l’Arc de Triomphe », souligne l’électricien. A titre de comparaison, c’est également 50 mètres plus haut que la Tour Montparnasse, une taille proche de celle de la Trump World Tower à New York. Au sommet du mât de l’éolienne seront fixées des pales de 107 mètres de long, soit davantage que la taille d’un terrain de football (rotor de 220 mètres de diamètre).
Selon les premières estimations de GE Renewable Energy basées sur des conditions de vent « sur un site allemand typique en Mer du Nord typique(1) », cette éolienne à entraînement direct(2) pourrait produire 67 GWh par an, ce qui correspondrait à un facteur de charge record de plus de 63% (« supérieur de 5 à 7 points » aux éoliennes offshore actuelles selon GE) .
Compte tenu de ce facteur de charge annoncé très élevé et de la puissance inédite de l’éolienne, celle-ci pourrait produire 45% d’électricité supplémentaire « par rapport aux turbines les plus puissantes actuellement sur le marché » et deux fois plus que le modèle Haliade 150-6 MW actuel de GE. Dans ces conditions très flatteuses, la production d’une seule éolienne Haliade-X pourrait correspondre à l’équivalent de la consommation électrique domestique de 16 000 foyers européens(3) selon GE (la production n'étant toutefois pas nécessairement corrélée à cette consommation).
Un programme d’investissements de 400 millions de dollars
Selon GE Renewable Energy, ses sites de Nantes, Saint-Nazaire et Cherbourg « joueront un rôle moteur dans le développement, l’ingénierie et la production » de la future éolienne Haliade-X. Il est en particulier prévu d’investir 93 millions de dollars dans l’usine de fabrications de pales de Cherbourg (LM Wind Power) qui doit ouvrir cette année. L’usine de Saint-Nazaire, qui avait entre autres assuré l’assemblage des éoliennes du premier parc éolien offshore des États-Unis (Block Island), devrait pour sa part faire l’objet d’un investissement de 57 millions de dollars.
Au total, GE a annoncé un programme d’investissements de 400 millions de dollars dans les 5 prochaines années pour développer sa nouvelle éolienne phare dont il attend des coûts de production sensiblement inférieurs à ceux des éoliennes offshore actuellement en service. Le groupe annonce vouloir tester sa première nacelle de démonstration au second trimestre 2019 et « amorcer la livraison de la turbine d’ici 2021 ».
Pour rappel, l’éolien offshore s’est à l’heure actuelle essentiellement développé en Europe(4), où plus de 4 000 éoliennes (réparties entre 92 parcs d’une puissance cumulée de 15,7 GW) étaient en service à fin 2017 (principalement au large des côtes britanniques et allemandes(5)). General Electric mise sur « une projection de croissance de 17 à plus de 100 GW dans les 12 prochaines années » au niveau mondial.
De 12 à 13 MW
General Electric a annoncé que son prototype d’éolienne « Haliade-X » fonctionnait désormais à une puissance de 13 MW, contre 12 MW auparavant.
En tests depuis novembre 2019 à Rotterdam, l’Haliade-X a été optimisée et sa puissance portée à 13 MW (elle devrait être « capable de générer 4% d’électricité en plus par an que la version 12 MW du prototype » selon GE). L’éolienne phare de GE Renewable Energy dispose de pales de 107 mètres de long, soit davantage que la longueur d'un terrain de rugby, et culminera à 248 mètre de haut (en bout de pales), soit environ 5 fois la taille de l'Arc de Triomphe.
Son concepteur indique que l'Haliade-X a récemment « établi un nouveau record mondial, en produisant 288 MWh en une seule journée ». Cela correspond à un facteur de charge de… 92,3% pour ladite journée (autrement dit, l’éolienne a produit durant cette journée en quasi-permanence à pleine puissance).
Pour rappel, les facteurs de charge moyens des parcs éoliens dans le monde en 2019 étaient estimés par le GWEC (Global Wind Energy Council) à 23% pour les installations terrestres et à 40% pour celles implantées en mer. General Electric a l'ambition de faire de l'Haliade-X l'éolienne « la plus efficace au monde » et évoquait fin 2019 un facteur de charge potentiel de 63% pour son modèle, « dans des conditions de vents d’un site allemand typique en mer du Nord ».
Début de la production en série au 2e semestre 2021 ?
Près de 190 éoliennes Haliade-X devraient constituer le projet éolien Dogger Bank A et B dans les eaux britanniques. À sa mise en service envisagée en 2023, ce parc devrait être le plus « puissant » au monde. L’Haliade-X a par ailleurs également été sélectionnée pour équiper deux autres projets éoliens offshore aux États-Unis : Skipjack au large du Maryland (120 MW) et Ocean Wind au large des côtes du New Jersey (1 100 MW).
En 2019, l’éolienne V164 de MHI Vestas, d’une capacité de 8,4 MW, était le modèle le plus puissant déployé dans les eaux européennes, d'après WindEurope. La puissance unitaire moyenne des éoliennes offshore installées en Europe était cette année-là de 7,8 MW. Depuis 2014, la puissance moyenne par éolienne en mer augmente en moyenne de 16% par an selon WindEurope.
Précisons que la production en série de l'Haliade-X est censée débuter au second semestre 2021 dans l’usine de GE implantée à Saint-Nazaire. Le modèle de 13 GW doit d'ici là faire l'objet de nouveaux tests et recevoir une certification définitive de DNV-GL(4).
Le parc éolien offshore en Europe à fin 2017. (©Connaissance des Énergies, d'après WindEurope)
