Technologie d'entraînement direct supraconductrice pour la prochaine génération d'éoliennes : un vent de fraîcheur dans les énergies renouvelables

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SILKEBORG, Danemark, 9 mai 2015 /PRNewswire/ -- Envision Energy, le leader mondial des fournisseurs de solutions Smart Energy, a annoncé qu'il vise à mettre en place un générateur supraconducteur sur l'une de ses éoliennes les plus perfectionnées. Le produit nommé générateur EcoSwing est conçu pour une turbine à entraînement direct de la catégorie des plus de 3 MW et fournira assez d'électricité pour alimenter 1 000 foyers.

Anders Rebsdorf, le Directeur du centre de recherche d'Envision, a déclaré : « Après des années de recherche, la supraconductivité a finalement évolué au point qu'elle peut être mise à l'essai et expérimentée sur une éolienne grandeur nature. Le générateur à entraînement direct EcoSwing sera l'un des systèmes supraconducteurs les plus ambitieux en termes de densité de couple et nous sommes fiers d'être les fers de lance de ce projet qui fera date. »

Le générateur EcoSwing est pensé pour être le premier générateur supraconducteur conçu pour une éolienne et augure une nouvelle étape dans la mise au point des générateurs. L'avantage principal du générateur EcoSwing est qu'il diminue le poids de plus de 40% par rapport à des générateurs à entraînement direct classiques. Pour l'ensemble de la nacelle, cela se traduit par 25% de poids en moins et, bien sûr, un besoin en matériel proportionnellement moindre. Une répercussion particulièrement bienvenue est que la technologie EcoSwing réduit considérablement la dépendance en matériau des terres rares – un produit dont l'offre est limitée et sujet à une fluctuation des prix. Le consortium composé de membres du secteur et de scientifiques prévoit ainsi que la chaîne dynamique d'EcoSwing constituera une solution compétitive par rapport à l'entraînement direct ou la solution à engrenage.

Anders Rebsdorf a ajouté concernant l'incidence sur le marché : « Le potentiel d'un générateur Envision HTS® plus léger et compétitif est proprement enthousiasmant. La technologie EcoSwing peut être une avancée significative dans notre quête permanente de réduire le coût de l'énergie renouvelable. »

EcoSwing aborde évidemment des aspects multidisciplinaires en matière de recherche et développement et fera progresser la supraconductivité à l'échelle industrielle, la cryogénie et la conversion de puissance. Pour la mise en œuvre de la technologie, le consortium réalisera des études de risque et procèdera à l'évaluation des aspects réglementaires. Après des essais au sol approfondis dans un laboratoire certifié, il est prévu de faire fonctionner le générateur EcoSwing pendant plus d'un an sur une éolienne moderne à grande échelle, au Danemark.

À propos de l'organisation du projet EcoSwing

Le budget total du projet est de 13,8 millions d'euros, dont 10,5 millions versés au titre du programme Horizon 2020 de l'Union européenne. Envision Energy Aps (Danemark) coordonnera le projet et mettra à disposition le site pour les essais. ECO 5 GmbH, en tant que société d'ingénierie reconnue en matière de supraconductivité, mettra au point la conception de base. Jeumont Electric SAS mettra à profit son expérience de tous les types de machines rotatives pour fabriquer le stator. Delta Energy Systems GmbH sera chargé du convertisseur de puissance de haute qualité et de la fourniture de l'électronique de communication et de protection. Theva Dunnschicht GmbH, qui est l'un des fers de lance mondiaux en matière de supraconductivité, livrera le fil supraconducteur et les fabriquera par la suite sous forme de bobines. Sumitomo Cryogenics of Europe, Ltd fournira les équipements cryogéniques. Germanischer Lloyd Industrial Services GmbH est chargé des questions de pré-certification. L'Université de Twente assemblera le rotor supraconducteur. Enfin, le Fraunhofer Institute for Wind Energy and Energy System Technology (IWES) effectuera un essai au sol avant le montage sur une éolienne Envision.

À propos de la supraconductivité

Les supraconducteurs sont capables de transporter l'électricité sans résistance. Ils sont donc très complémentaires des technologies à haut rendement énergétique comme substituts du cuivre. Par rapport au cuivre, ils peuvent prendre en charge cent fois la densité actuelle, ce qui rend les machines électriques compactes et légères. Un besoin en matériel considérablement réduit contribue à rendre cette technologie très compétitive par rapport aux machines conventionnelles.

À propos d'Envision Energy

Envision Energy est le premier fournisseur mondial de solutions Smart Energy dont les offres comprennent des éoliennes intelligentes, des logiciels de gestion solaire ou éolienne intelligents et des services technologiques d'énergie intelligente. À l'échelle mondiale, plus de 3 GW d'éoliennes Envision Smart sont en service, tandis que les plateformes Envision Wind OS et Apollo solar aident à gérer plus de 13 GW d'actifs de production d'énergie renouvelable dans le monde entier.

Envision a notamment réussi à devenir le 3^ème constructeur d'éoliennes le plus important en Chine, le plus grand fournisseur d'éoliennes offshore en Chine et la plus grande société de services de gestion d'actifs de production d'énergie renouvelable au monde. Envision dispose de bureaux à Shanghai, Beijing, Nanjing et Wuxi en Chine ; dans la Silicon Valley (Californie) ; à Houston (Texas) ; à Londres (Royaume-Uni) ; à Mexico (Mexique) ; à Osaka (Japon) et son centre de recherche au Danemark.

La vision d'Envision Energy est de permettre au solaire et à l'éolien de devenir les principales sources d'énergie d'ici 2025, en utilisant les technologies de l'information et de la communication les plus récentes, y compris l'informatique en nuage, les capteurs de pointe et les analyses de mégadonnées pour transformer le monde de l'énergie conventionnelle.