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Liftra Self-Hoisting Crane (LSHC) - a disruptive crane solution for cost effective exchange and service of major wind turbine components

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Une grue auto-élévatrice pour éoliennes qui économise du temps et de l’argent et réduit l’impact environnemental

Des scientifiques financés par l’UE ont mis au point une petite grue capable de «s’élever» jusqu’au sommet des plus hautes éoliennes pour faciliter l’entretien des pièces de grande dimension. Cette technologie prometteuse devrait accroitre la compétitivité économique de l’énergie éolienne propre et accélérer son adoption.

Technologies industrielles
Énergie

Les pièces maîtresses des éoliennes se situent dans leur nacelle. Cette dernière abrite notamment la boîte de vitesses et le générateur électrique, et s’apparente à un édifice de deux étages qui se trouverait au sommet d’un immeuble en comportant vingt. Actuellement, l’assemblage, l’entretien et le remplacement des pièces demandent énormément de temps et d’argent, et ils perturbent le fonctionnement des machines. Le projet Liftra Crane, financé par l’UE et coordonné par Liftra, a permis de mettre au point une solution universelle, simple et élégante qui fonctionne pour toutes les éoliennes du monde. Il s’agit d’une petite grue auto-élévatrice (SHC pour self-hoisting crane) qui promet de réduire considérablement le coût du cycle de vie de l’énergie éolienne, ce qui en favorisera son adoption.

Quand grand ne rime pas forcément avec performant

Avec l’évolution des technologies, les éoliennes sont passées d’une hauteur moyenne de 32 mètres au début des années 1990 à 101 mètres pour les derniers parcs récemment mis en service. Les grues d’entretien des éoliennes ont donc dû grandir de manière équivalente. Le transport et l’installation de ces gigantesques grues nécessitent de gros camions et une série de 10 à 20 chargements, et impliquent souvent une modification des routes et des ponts, un défrichage du sol à la base des tours ainsi qu’un temps d’assemblage et d’entretien significatif. Le temps nécessaire pour trouver une grue disponible est également susceptible d’augmenter les coûts et la durée d’immobilisation. Or, grâce à la SHC de Liftra, ces grues de grande dimension ne seront plus un problème. Selon Thomas Lamberth Sandbjerg, responsable de la communication chez Liftra: «Le dispositif peut être transporté par un seul camion dans un conteneur standard de 40 pieds (environ 12 mètres). Les SHC de la première génération s’élèvent jusqu’à 145 mètres grâce à leur système de câbles. Limitées auparavant à des vents de 9-11 m/s, elles peuvent désormais fonctionner dans des vents allant jusqu’à 18 m/s.» Après avoir constaté que les SHC pouvaient également être utilisées pour changer les grandes pales des éoliennes, Liftra a mis au point un système de pinces léger appelé «Blade Skylark». Ce dispositif est hissé jusqu’au sommet de l’éolienne par une SHC, puis la pince saisit la pale et la fait pivoter de la verticale à l’horizontale en l’amenant vers le sol.

Le vent du changement

Comme l’explique M. Sandbjerg: «Notre principale réalisation a été la mise au point d’un système universel qui fonctionne avec toutes les marques et dont l’utilisation a été approuvée dans tous les principaux marchés de l’éolien: Canada, Chine, Europe, Inde, Mexique et États-Unis. Cette vérification par des tiers portait à la fois sur les choix des normes de conception de chaque marché et sur une grue dont la conception finale devait être en conformité avec ces normes.» Aux États-Unis, les SHC s’imposent déjà comme un dispositif incontournable sur le marché pour renouveler les boîtes de vitesses. Environ 10 SHC ont déjà été achetées en Amérique du Nord. Les clients utilisent ces grues de manière indépendante et le nombre total de boites de vitesses remplacées approche les 500. «La SHC est une grue miniature qui peut effectuer les mêmes tâches qu’une grue de 100 mètres de haut assemblée au pied de l’éolienne. La possibilité d’entretenir les éoliennes pour un coût global et environnemental moindre renforce la position du secteur éolien en tant que solution alternative aux combustibles fossiles», résume M. Sandbjerg. C’est une situation gagnant-gagnant pour les entreprises et pour la planète.

Mots‑clés

grue Liftra, grue, vent, éolienne, grue auto-élévatrice (SHC), énergie, pale, hauteur, entretien, coût, nacelle

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