Améliorer la sécurité des éoliennes offshore
Grâce à un meilleur potentiel de vent que leurs homologues terrestres, les éoliennes offshore dans les zones côtières sont un moyen prometteur de produire de l'énergie propre. Elles évitent également les problèmes associés aux installations plus profondes en haute mer, comme la difficulté d'accès, un entretien coûteux et l'importante longueur de câblage nécessaire. Les installations en eau peu profonde présentent cependant des problèmes spécifiques, tels que la rupture des trains de vagues à des profondeurs décroissantes. Ce phénomène met en jeu une série de vagues se déplaçant dans la même direction et espacées à intervalles réguliers, qui peuvent menacer l'intégrité des mâts supportant les turbines. L'objectif principal du projet SAFEMILLS (Increasing safety of offshore wind turbines operation: Study of the violent wave loads) a été de trouver une solution au problème des vagues abruptes frappant les mâts des éoliennes verticales. Les chercheurs ont utilisé une approche fondée sur des vagues tridimensionnelles (3D) qui pourraient ultérieurement être adaptées aux approches de von Karman et Wagner sur l'impact des vagues. Il a été ainsi possible de dériver et utiliser des composants de charge variant dans le temps, dont la force et l'impulsion de pression, pour parvenir à une solution basée sur des cylindres elliptiques. Les résultats de SAFEMILLS contribueront à la mise au point de bases structurelles alternatives pour les éoliennes offshore. Celles-ci comprennent des structures de type treillis, qui ont l'avantage de réduire les coûts de construction, faciliter l'enlèvement, la réparation et l'entretien, ainsi que d'améliorer la sécurité. Les résultats du projet bénéficieront également aux recherches sur les problèmes hydrodynamiques du tossage, l'impact des vagues violentes et l'hydroélasticité des navires et des structures offshore.
Mots‑clés
SAFEMILLS, mâts d'éolienne, impact des vagues, vagues en 3D, cylindres elliptiques
