Augmenter la fiabilité de la génération d'électricité marémotrice
Les courants de marée sont faciles à prévoir. Ils ont de plus une direction bien précise et une densité d'énergie 800 fois supérieure à celle d'un vent de la même vitesse. L'infrastructure nécessaire pour générer de l'électricité à partir de ces courants peut être cachée sous la surface et enfermée dans des cages, pour protéger la faune et la navigation. Cependant, l'électricité marémotrice est restée sous-utilisée à cause des problèmes de fonctionnement et de maintenance. Par exemple, les vibrations de la structure des turbines, grosses et lourdes, peuvent réduire leur rendement et entraîner des défaillances, conduisant à une disponibilité réduite au quart du temps total. La surveillance de l'état de la structure est une activité bien établie dans de nombreux domaines, mais ce n'est pas le cas pour les installations marémotrices. Le projet REMO(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) (Online remote condition monitoring of tidal stream generators) s'est attaqué à cette lacune en cherchant à mettre à niveau les techniques de base. Les membres du consortium visaient une réduction de 50 % des coûts de la maintenance, et une disponibilité de plus de 96 %, comparable à celle des éoliennes. Le coût de l'électricité produite sera aussi comparable à l'éolien, ce qui encouragera les investissements dans l'énergie marémotrice renouvelable, avec tous ses avantages pour l'économie et l'environnement. Les boîtes d'engrenages des turbines marémotrices sont l'une des causes principales d'arrêt de service. En effet, elles fonctionnent dans un environnement très difficile, aux charges variables, qui entraîne une fatigue et une usure rapides des composants. En outre, les turbines doivent être rendues étanches pour fonctionner sous l'eau. Les chercheurs ont commencé par déterminer le signal de fréquence d'une turbine marémotrice en bon état. Ils ont ensuite installé sur place des accéléromètres et des capteurs acoustiques pour surveiller les vibrations à hautes et basses fréquences de toutes les pièces en rotation, pendant toute la durée de vie. Toute modification signalant un écart de la normale déclenche automatiquement une alarme, ce qui permet de conduire une maintenance préventive avant que la turbine ne soit endommagée. REMO a mis au point un système de surveillance de l'état des turbines marémotrices, qui détectera les défaillances potentielles avant qu'elles ne surviennent. Le système de capteurs réduira notablement le coût et la durée de la maintenance, et renforcera la disponibilité, ce qui rapprochera les coûts de fonctionnement et de génération d'électricité de ceux de l'éolien. L'encouragement des investissements aura aussi d'importants avantages pour les secteurs associés, les consommateurs et l'environnement.
Mots‑clés
Turbine, électricité, énergie renouvelable, courants de marée, surveillance de l'état de la structure, composants rotatifs
