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Définition des Energies Marines Renouvelables (EMR) et zoom sur les énergies éolienne offshore, hydrolienne et houlomotrice en France Pour plus d'informations et de publications : http://www.innhotep.com/fr/publications/
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Energies Marines Renouvelables (juin 2011) – Copyright Innhotep 2011 1
L’innovation comme priorité stratégique
Energies Marines Renouvelables (EMR)
Description des EMR et perspectives du marché Français
Juin 2011
Energies Marines Renouvelables (juin 2011) – Copyright Innhotep 2011 2
Sommaire
I. Contexte et définition des EMR en France
II. Zoom sur l’énergie hydrolienne
III. Zoom sur l’énergie houlomotrice
IV. Zoom sur l’éolien offshore
Energies Marines Renouvelables (juin 2011) – Copyright Innhotep 2011 3
3 types d’énergies marines renouvelables à considérer pour la France à moyen/long terme
Energie Eolienne • Potentiel Européen : Selon l’Agence Internationale de l’Energie, le potentiel Européen techniquement exploitable serait de l’ordre de 313 TWh/an, pour les sites à moins de 20km des cotes et moins de 20m de profondeur.
• Potentiel France : 2ème gisement éolien offshore en Europe après les Royaume-Uni. Objectif de 6 GW de puissance installée à l’horizon 2020.
Energie Hydrolienne • Potentiel Européen : Selon l’ADEME, 75% au Royaume-Uni (Ecosse), et 20% en France (Bretagne et Basse-Normandie).
• Potentiel Français : 2ème gisement européen (côte Nord-Ouest, Bretagne et Cotentin). Selon EDF, le potentiel Français techniquement exploitable est compris entre 5 et 14 TWh/an, soit entre 2,5 et 3,5 GW de puissance. En 2020, la capacité installée pourrait atteindre 500 MW (scénario normatif).
Energie Houlomotrice • Potentiel Monde : Selon le Conseil Mondial de l’Énergie, 1400 TWh/an techniquement exploitable.
• Potentiel France : 40 TWh/an techniquement exploitable, soit 10 à 15 GW, principalement sur la face Atlantique. Capacité installée estimée à 200 MW en 2020 (scénario normatif), 0,8 TW par an. L’ADEME souligne l’existence de forts potentiels en DOM-COM (Réunion, Polynésie, Nouvelle Calédonie, etc.)
6 GW
0,5 GW
0,2 GW (Expé.)
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Energies marines en France : des avancées très récentes à concrétiser
Problèmes de règlementation et à la volonté de l'Etat de ne pas démultiplier les parcs en mer et donc le nombre de plateformes de raccordement au réseau électrique (structures très onéreuses prises en charge par RTE)
2009, décision d'encadrer le développement de l'éolien offshore devant le littoral hexagonal et de prendre en compte ses spécificités
Procédures administratives simplifiées avec la Loi Grenelle 2 : • Suppression des zones de développement éolien • Suppression de l'application à ces parcs du droit de l'urbanisme et du permis de construire Les parcs éoliens sont, désormais, soumis à une procédure unique d'autorisation domaniale (autorisation d'occupation du domaine public maritime), qui prévoit une étude d'impact et une enquête publique. La loi a aussi initié l'optimisation et la mutualisation du raccordement électrique
Juillet 2010
2009
Avant 2009
Au total, en 2020, ce sont un peu plus de 1.000 éoliennes qui seraient installées en mer. Elles produiraient 18 TWh, soit l’équivalent de la
consommation domestique (chauffage compris) de 8 millions de personnes
2011
2020 ?
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Sommaire
I. Contexte et définition des EMR en France
II. Zoom sur l’énergie hydrolienne
III. Zoom sur l’énergie houlomotrice
IV. Zoom sur l’éolien offshore
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Présentation de l’énergie hydrolienne
y Principe : capter l’énergie des courants (énergie hydrocinétique)
y Technologie : Technologie adaptée à la faible profondeur. Sites très spécifiques (Détroits, cap, goulets, )
y Potentiel Européen : Selon l’ADEME, 75% au Royaume-Uni (Ecosse), et 20% en France (Bretagne et Basse-Normandie)
y Potentiel Français : – 2ème gisement européen (côte Nord-Ouest,
Bretagne et Cotentin)
– Selon EDF, le potentiel Français techniquement exploitable est compris entre 5 et 14 TWh/an, soit entre 2,5 et 3,5 GW de puissance.
– En 2020, la capacité installée pourrait atteindre 500 MW (scénario normatif)
Sources : étude de l’Ifremer sur les énergies renouvelables marines (mars 07 – fév. 08); Feuille de route ADEME sur les énergies marines
Seagen, hydrolienne de 1,2MW
OpenHydro, projet EDF à Paimpol - Bréhat
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Exemples de projets d’énergie hydrolienne en France
Sources : Feuille de route ADEME sur les énergies marines, IFREMER : Etude prospective sur les énergies renouvelables marines à l’horizon 2030
Projet Description Acteurs
Paimpol Bréhat
Quatre hydroliennes de 16m de diamètre, 2MW, ancrées par 35m de fond Mise en service : fin été 2012 Coût du projet de Bréhat de l’ordre de 40 M€, «études comprises» (dont sept de subventions publiques)
EDF, Open Hydro
Sabella D10 Hydrolienne de 1 à 10 mètres, 350 à 500 MW -Passage du Fromveur entre les Îles d'Ouessant et de Molène 3ème trimestre 2011
Sabella SAS, Veolia Environnement, Bureau Veritas, Ifremer,
Orca
Objectif : fédérer des acteurs clés de la filière hydrolienne française pour créer une offre nationale et internationale : hydroliennes de grande taille et économies d'échelle : Etudes : <2012, Installation fin 2012, Démontage et REX en 2013
Alstom, Nexans, Stat-Marine, STX France, Arts ENSAM Chambery, CETIM, Ecole Centrale de Nantes, Ifremer, INP Toulouse, IUEM Brest, laboratoire Laplace
HARVEST (Hydrolienne à Axe de Rotation Vertical Stabilisé)
L’objectif de ce regroupement est le développement d'un nouveau concept d'hydrolienne pour la récupération de l'énergie des courants marins et fluviaux.
Plusieurs laboratoires : 3S-R de l'université Joseph Fourier (UJF), G2ELab et LEGI (de Grenoble Institut National Polytechnique (G-INP)) et LAMCOS (de l'INSA de Lyon
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Sommaire
I. Contexte et définition des EMR en France
II. Zoom sur l’énergie hydrolienne
III. Zoom sur l’énergie houlomotrice
IV. Zoom sur l’éolien offshore
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Présentation de l’énergie houlomotrice – 1/2
y Principe : capter l’énergie des vagues et de la houle
y Technologie : Technologies actuellement en expérimentation (R&D) : – Colonnes d’eau oscillantes
– Systèmes à déferlement
– Flotteurs,
– Systèmes posés au fond.
Les développements actuels penchent pour des applications éloignées du rivage. (ADEME)
y Potentiel Monde : selon le Conseil Mondial de l’Énergie, 1400 TWh/an techniquement exploitable
Sources : étude de l’Ifremer sur les énergies renouvelables marines (mars 07 – fév. 08); Feuille de route ADEME sur les énergies marines
Projet de système de pompe sous-marine Searaser (0,25 MW)
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Présentation de l’énergie houlomotrice – 2/2
y Potentiel France : EDF estime le potentiel exploitable en l'état
actuel de la technique à 40 TWH, essentiellement façade Atlantique
– 40% des projets dans le monde seraient en Bretagne (18)
– Technologies non matures Capacité installée estimée à 200 MW en 2020
scénario normatif), soit 0,8 TWh par an Î Potentiel considérable en France L’ADEME souligne l’existence de forts potentiels
en DOM-COM (Réunion, Polynésie, Nouvelle Calédonie, etc.)
Sources : étude de l’Ifremer sur les énergies renouvelables marines (mars 07 – fév. 08); Feuille de route ADEME sur les énergies marines
« Pelamis » de la société Seawatt
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Exemple de projets d’énergie houlomotrice en France
Projet Description Acteurs
SEM-REV Plate-forme de démonstration et d'expérimentation en pleine mer des technologies de récupération de l'énergie des vagues (budget global du projet 15 M€)
Ecole Centrale de Nantes, Secrétariat Général des Affaires Régionales, Conseil Régional des Pays de la Loire, Conseil Général de Loire Atlantique, CNRS
Seawatt (La Réunion)
Etude de faisabilité de la mise en place d’une centrale de production d’électricité de 30 MW au large de Saint-Pierre en 2012 grâce à la technologie Pelamis. Ambition : jusqu’à 10 % des besoins énergétiques de La Réunion Raccordement : 2km de câble Les 5 premiers Pelamis coûteront 25 millions d’euros, en partie financés par l’Ademe.
Seawatt
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Sommaire
I. Contexte et définition des EMR en France
II. Zoom sur l’énergie hydrolienne
III. Zoom sur l’énergie houlomotrice
IV. Zoom sur l’éolien offshore
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Présentation de l’éolien Offshore
y Principe : capter l’énergie du vent en mer
y Technologies : 2 grandes catégories : Eolienne sur fondations (limite de profondeur) et éolienne flottante (peu de limite de profondeur)
y Potentiel Européen : Selon l’Agence Internationale de l’Energie, le potentiel Européen techniquement exploitable serait de l’ordre de 313 TWh/an, pour les sites à moins de 20km des cotes et moins de 20m de profondeur
y Potentiel France :
– 2ème gisement éolien offshore en Europe après les Royaume-Uni
– Objectif de 6 GW de puissance installée à l’horizon 2020. Appel d’offres en cours pour 3 GW sur 5 sites
Sources : étude de l’Ifremer sur les énergies renouvelables marines (mars 07 – fév. 08); Feuille de route ADEME sur les énergies marines
Schéma type d'une éolienne offshore (Source : Projet de parc éolien offshore « Les Grunes) »
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Exemples de projets d’énergie éolienne offshore en France
Projet Description Acteurs
VERTIWIND
Concept innovant d'éolienne flottante à axe vertical • Prototype terrestre à taille réelle de 2 MW en 2012, puis
un autre en mer en 2013 • Cluster de trois éoliennes à Fos-sur-Mer, puis à terme
13 éoliennes pour 25 MW Attente autorisation préfectorale
EDF, Nenuphar, Seal Engineering, Technip, Arts et Métiers, Paritech, Bureau Veritas, USTV
WINFLO
Eolienne flottante (>=5MW) sur plateforme semi immergée à ancrages caténaires et pouvant être déconnectée et remorquée pour maintenance • Démonstrateur de taille réelle dans le Morbihan pendant
18 mois en 2013
NASS&WIND, DCNS, Ifremer, ENSIETA / ENSTA, INVIVA, Saipen, Pôle mer Bretagne
DIWET Deep Water Initiative Wind Energy Technology. Machine de 3,3MW - technologie innovante d'éolienne en eau profonde BLUE H, Pôle mer Bretagne
FWWF
French Wind Wave Float : Combiné éolienne + houlomoteur. 25 M€ dont la moitié en demande d’aide auprès de l’Ademe. Contractualisation fin 2010 et début du projet dès 2011, durée 4 ans. ÎDémonstrateur actuellement testé au Portugal ÎPorteurs de projet intéressés par une ferme pilote en Méditerranée
Valorem (coordinateur), ECA-EN, Ecole Centrale de Marseille, ICAM de Nantes, Principia, Principle Power, VALEOL
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Les perspectives de l’éolien offshore en Europe
Source : Terra eco, L'éolien offshore dans le monde : les chiffres - Publié le 22 avril 2011
1136 éoliennes offshore dans 45 parcs éoliens répartis dans 9 pays de l'Union et développant une capacité de 2946 MW, soit de quoi alimenter 2,9 millions foyers (Source EWEA)
308 éoliennes offshore installées développant une capacité de 883 MW (584 MW en 2009 et 883 MW en 2010, soit une croissance de 150% en un an) 2010
Fin 2011
Avant 2010
demain
La capacité d'énergie éolienne devrait s'accroître de 1000 à 1500 MW
2020 40 000 MW de capacité éolienne offshore prévue
19 000 MW de capacité éolienne offshore ont été approuvés
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Des opportunités majeures en Europe sur les 10 prochaines années
Répartition par pays Européen des capacités éoliennes offshore en cours de construction (EWEA)
De nombreux projets dans les pays frontaliers de la France, principalement au
UK, en Allemagne et en Belgique
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
Puis
sanc
e in
stal
lée
(MW
)
Capacités installées en 2010 (EWEA, février 2011)
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Prévisions Européennes Terrestre vs. Offshore
Croissance annuelle du marché européen et prévisions (en milliers de MW)
Source : European Wind Energy Association
La croissance est particulièrement importante sur la période 2010 – 2020 Carte des projets
x5
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Potentiel Français et enjeux économiques
Source : PWC
• En France, 30 projets de parcs éoliens offshore sont répertoriés, à plusieurs niveaux d’avancement, pour une puissance cumulée de 8GW
• L’objectif est de 6 000 MW à l’horizon 2020, soit 1200 éoliennes • La Manche regroupe à elle seule 16 des 30 projets, et s’avère particulièrement
propice de par la faiblesse de ses profondeurs
Clusters Eoliens
Enjeux économiques : • Volonté de localiser en France le
maximum de valeur ajouté régionalisée pour servir le marché domestique et export
• Capter le maximum de la valeur dé localisable (petits composants entrant dans la fabrication de sous-ensembles)
• Favoriser en France l’implantation de donneurs d’ordres qui favorisera un tissu de fournisseurs de petits composants
• Tissu industriel identifié en 2010 : 180 entreprises, 12000 emplois
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Enjeux économiques pour la filière offshore française Î Port de Brest - Polder
y De l’étude d’impact, à la maintenance en passant par l’assemblage, la logistique, l’installation de nombreuses PME finistériennes peuvent avoir leur rôle à jouer dans cette filière à construire. Brest semble être aujourd’hui le choix logique pour devenir l’arrière base du site de Saint Brieuc
y Le 5 avril, Bretagne Pôle Naval et la CCI de Brest organisaient un colloque sur l’éolien offshore posé. Un moyen de réunir toutes les entreprises concernées par ce secteur en devenir, qui offre des perspectives considérables : selon une étude de l'Ademe, l'éolien pèse aujourd'hui 11 000 emplois directs en France. 180 entreprises ont été identifiées comme donneurs d'ordres
y Frank Bellion : « Nous avons un polder de 50 ha réservé aux activités à vocation maritime avec un accès direct à la mer. »
y La CCI a programmé un investissement de plusieurs millions d’euros pour la modernisation des infrastructures (grues, polder, plateforme multimodale)
y La Région a prévu une enveloppe de 75 M€, pour moitié assuré en propre, pour aménager en conséquence le polder en friche du port de Brest. L’achèvement des travaux est prévu fin 2015
y Le préfet de Région, Michel Cadot a annoncé en avril 2011 que l’État pourrait injecter 4 M€ dans le port de Brest dans le cadre de son projet de Défense à L’Ile Longue
Source : Terra eco, Brest, pôle industriel de l’éolien Offshore en France, 6 avril 2011
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Chaine de la valeur et acteurs de l’éolien offshore Français
Source : PWC
• La chaine de la valeur telle que présentée par PWC fait apparaitre une forte segmentation et spécialisation des différents acteurs qui opèrent sur la filière française de l’éolien offshore
• La diversité des acteurs et de leurs expertises peuvent laisser envisager de fortes complémentarités et de véritables opportunités de partenariats, telles qu’on a pu en voir dans le cadre de l’appel d’offres Français
Services Financiers Mobiles (SFM) de masse : vision, enjeux, offres – Copyright Innhotep 2012
INNHOTEP
Qui sommes-nous ?
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Qui sommes-nous ?
: Un accélérateur d’ ’’innovations business’’ 2 activités complémentaires :
1. Cabinet de conseil indépendant auprès de grands groupes :
• Conception et mise en œuvre de stratégies de croissance (conquête de nouveaux marchés) sur des nouveaux marchés et principalement : 9 Energie et Cleantech 9 Technologies de l’Information
• Stratégie et management de l’innovation-business • Organisation (création/optimisation de fonctions R&D, Marketing
stratégique, interfaces, ) • Innovations managériales et outils associés (intelligence
collaborative, )
2. Accompagnateur de startup : • Accélérateur de la croissance des startup « Energie et Cleantech »
ou « Numériques » dans toutes leurs phases de développement
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Notre ambition : aider nos clients à répondre à leurs nouvelles questions stratégiques
Nouvelles questions stratégiques Quels sont les signaux
faibles sur mes marchés Aujourd’hui mais
déterminants d’ici à 2-5 ans ?
Comment détecter les Pépites
(idées,
startups, produits, services, )?
Comment m’organiser pour
concevoir et déployer les nouvelles offres ?
Quelles offres concevoir pour
adresser les nouveaux marchés?
Détection d’innovations - business
Mise en œuvre des innovations business
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Notre rôle : mettre l’innovation au service de la vision stratégique
VISION
Stratégie de croissance
Organisation et processus
Conduite du changement
Génération d’idées
Etudes d’opportunités
Portefeuille de projets
Plan de mise en oeuvre
Business Intelligence
Partenariats
Intégrer l’innovation-business à la vision
Identifier les pistes concrètes d’innovation-business
Accompagner la mise en œuvre
Définir la stratégie
Notre démarche
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Accompagner nos clients sur les nouveaux business Energie-Cleantech : 3 typologies de missions
Benchmark
Etudes d’opportunité
Veille stratégique
Modèles économiques
Ciblage de partenariats
Conception d’offres
Repérage de startup
Etudes de marché
DETECTER LES OPPORTUNITES
CONCEVOIR DES OFFRES
Retours d’expérience
Projets nouveaux Business
Déploiement
DEPLOYER
Positionnement stratégique /
SWOT
Séminaires de brainstorming
Roadmap stratégique
Pilotage de projet /
mobilisation
Refonte de gammes d’offres
Processus (servuction )
Outils (audit, sourcing, etc.)
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Principaux types d’interventions d’Innhotep
9 SCREENING STRATEGIQUE DE « PEPITES » SUR TOUTE LA CHAINE DE VALEUR
9 DEVELOPPEMENT DE NOUVELLES STRATEGIES ET OFFRES
9 ROADMAP TECHNOLOGIQUES ET BUSINESS
9 STRATEGIE ENERGETIQUE DES BATIMENTS SOUS L’ANGLE BUSINESS
EFFICACITE
ENERGETIQUE
9 SCREENING DE « PEPITES » SUR TOUTE LA CHAINE DE VALEUR
9 DEVELOPPEMENT DE NOUVELLES STRATEGIES ET OFFRES
9 ROAD-MAP TECHNOLOGIQUES ET BUSINESS
PRODUCTION D’ENERGIES
DECENTRALISEES & STOCKAGE
9 SCREENING DE MARCHE SUR TOUTE LA CHAINE DE VALEUR
9 ROAD-MAP TECHNOLOGIQUES ET BUSINESS DES NOUVELLES SOLUTIONS
9 ANALYSES DE LA TRANSPOSABILITE EN FRANCE DES NOUVEAUX MODELES DE BUSINESS
PERFORMANCE DES RESEAUX
ZOOM ENERGIE-
CLEANTECH
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Quelques illustrations de missions Innhotep
Prospective
Road-map R&D
Stratégie de croissance
Mise en œuvre de
projets
• Evaluation de l’évaluation des besoins électriques et de l’impact sur les offres :
Prévision de vente 0-5 ans, 5-10 ans d’électricité Tertiaire et Logements Collectifs Industrie
• Road-map technologique infrastructures de réseaux d’électricité
• Stratégie Smart Grids d’un énergéticien
• Rationalisation et développement d’offres d’efficacité énergétique
• Photovoltaïque : Screening de marché et sélection d’entreprise innovante pour sourcing et investissement
• Reconfiguration d’un projet immobilier sous le double angle innovation d’usage et innovation énergétique
ZOOM ENERGIE-
CLEANTECH
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Des expériences et des compétences fortes dans le domaine des « Smart Grids »
Missions auprès d’acteurs clés de l’écosystème sur : � Modernisation du réseau de transport d’électricité � Insertion des énergies renouvelables � Efficacité énergétique
Un ancrage fort sur les drivers de l’émergence
des Smart Grids
Fonctions Smart Grids bien appréhendées autour de : � Transport et distribution d’électricité � Comptage communicant � Applications « aval compteur » � Problématiques de Demand Side Management
Des expériences dans la plupart des principales
fonctions des Smart Grids
Des relations construites autour de différents types de rôles : � Missions pour des grands groupes � Expertise de startups pour Scientipôle Initiative � « Knowledge partner » de plusieurs événements clés sur les Smart Grids
pour le compte de : Innov’eco, IGNES, Agrion, CCIP, Grant Thornton � Veille, partenariats (ex : Elia) et collaborations variés (ex : Atos Worldgrid,
Erikson, Alstom, )
Une relation « peer-to-peer » avec les acteurs clés de l’écosystème
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Quelques-uns de nos clients
Stratégie et management de
l’innovation
Energie & cleantech
Infotech
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Pour aller plus loin
Demba Diallo Directeur Associé
– Email : [email protected]
– Tel : +33 1 41 40 94 87
– Mob : +33 6 14 79 62 94
Johann Girard Directeur de mission Senior
– Email : [email protected]
– Tel : +33 1 41 40 94 88
– Mob : +33 6 60 87 02 20
Site web : www.innhotep.com
Blog : innhotep.blogspot.com
Twitter : http://twitter.com/Innhotep